22.09.2021

Схема отопление двухтрубное: Двухтрубная схема отопления: вертикальная, горизонтальная

Содержание

Какая система отопления лучше: однотрубная или двухтрубная?

Преимущества и недостатки однотрубных систем

Зная основные недостатки и достоинства однотрубной системы отопления, можно определяться с проектированием отопления в своем частном доме или загородной коттедже. Мы рекомендуем принимать решения только после осмотра объекта специалистом, но уже на начальных этапах проектирования вы можете оценить целесообразность такой системы для помещения.

Аргументы «против»

Самое большое различие, которое имеют однотрубная и двухтрубная система отопления – это последовательное соединение радиаторов, которое в процессе эксплуатации не позволяет регулировать интенсивность нагрева одного из них без последствий для последующих. То есть, если в спальне достаточно жарко и нужно убавить температуру, прижав вентиль на радиаторе, в других комнатах вода в батареях тоже будет остывать.

Второй серьезный минус – однотрубная система отопления дома требует более высокого давления теплоносителя в процессе эксплуатации. Повышается мощность насосов в котельных – повышаются эксплуатационные расходы, появляется больше протечек, система чаще требует пополнения воды. Не исключение и однотрубная система отопления частного дома: в такую систему обязательно нужно врезать насос, в то время как в двухтрубных системах теплоноситель может перемещаться самотеком.

Третий существенный недостаток – однотрубная система отопления дноэтажного дома должна иметь вертикальный розлив. То есть, емкость-расширитель обязательно должен устанавливаться на чердаке, в данном случае выполняющем роль технического этажа. В случае, когда такая система устраивается в многоэтажном жилом доме, необходимо прибегнуть к дополнительным ухищрениям, чтобы обеспечить одинаковую температуру теплоносителя на каждом этаже. Дело в том, что с вертикального излива вода по однотрубным системам отопления спускается вниз, последовательно проходя через радиаторы на каждом этаже. Разумеется, в каждом радиаторе она отдает часть температуры, доходя до первых этажей с потерей теплоэнергии едва ли не до 50%. Поэтому при таких системах на каждом этаже ставят дополнительные перемычки, а на нижних этажах устанавливают большее количество секций радиатора, чем на верхних.

Аргументы «за»

Помимо всего вышеописанного эта система отопления имеет ряд плюсов, которые вполне могут уравновесить недостатки. Во-первых, основные ее отрицательные стороны были характерны для советского времени, когда технический прогресс еще не совершил многих революционных переворотов в технологиях. Сегодня однотрубная система отопления – одна из самых распространенных систем, особенно для частного строительства.

Во-вторых, большой плюс такой системы, разумеется, в экономии материалов. Соединительные трубы, обратные стояки, перемычки и подводы к радиаторам отопления – все это в сумме дает достаточную протяженность трубопровода, который стоит немалых средств. Однотрубная система отопления позволяет избежать монтажа лишних труб, серьезно сэкономив. Во-вторых, это гораздо эстетичнее выглядит.

В-третьих, есть множество технологических решений, которые избавляют от проблем, существовавших в таких системах буквально десяток лет назад. На современные однотрубные системы отопления устанавливают термостатические клапаны, радиаторные регуляторы, специальные воздухоотводчики, балансировочные вентили, удобные шаровые краны. В современных отопительных системах, использующих последовательную подачу теплоносителя, уже можно добиться понижения температуры в предшествующем радиаторе без ее снижения в последующих.

Зная основные особенности однотрубной и двухтрубной систем отопления, можно приступать к проектированию отопления в частном доме или загородной коттедже. Тем не менее, мы рекомендуем приступать к монтажным работам только после осмотра объекта специалистом. Обратитесь к нашим инженерам за помощью в проектировании коммуникаций по телефону +7 (495) 580-29-99 или оставьте заявку на нашем сервисе поиска монтажников montazh.online.

Можно ли совместить однотрубную и двухтрубную схемы отопления

Иногда рационально в одном и том же здании применить однотрубную схему отопления и двухтрубную. Как это сделать?

Преимущества однотрубки

Преимущество однотрубной схемы отопления заключается в том, что вдоль радиаторов тянется всего одна труба, а не две. Явная экономия материалов, усилий на монтаж и свободного пространства.

Правда, многие специалисты замечают, что экономия на деньгах и работе оказывается из разряда «мизерная». По вопросу пространства также не существенно, а если трубы под полом, — то  значения не имеет.

Зато можно столкнуться со значительным недостатком – последние радиаторы будут холодными, а если увеличивать скорость движения жидкости, то нужно увеличивать и диаметр труб и мощность насоса. В результате однотрубка станет дороже двухтрубной и в материалах, и по эксплуатационным расходам.

  • Тем не менее, если нужно где-то подключить парочку или тройку радиаторов последовательно, то однотрубка оказывается все же привлекательней. Особенно, если речь идет о создании своими руками, когда каждый лишний узел монтажа «на вес золота»…

Недостатки двухтрубной

Недостатком двухтрубной можно считать собственно наличие двух труб вместо одной. Но большинство монтажников это недостатком вовсе и не считают…  Ведь с помощью двухтрубной схемы можно подключить практически любое сочетание радиаторов и других нагревательных приборов.

  • Тупиковая двухтрубная схема наиболее распространена. Применяется в 90% случаев. Обычно подключают до 5 радиаторов в одном плече. А самих тупиков может быть сколько угодно.
  • Попутная схема также не редкая. Она оказывается проще на больших площадях, где по периметру дома установлено больше 6 радиаторов, и где можно замкнуть кольцо попутки.

Возможности совмещения различных схем подключения радиаторов

Оказывается, что в домашней схеме отопления можно совместить различные схемы подключения радиаторов – все существующие.

У котла имеется два выхода – подача и обратка. К ним можно подключить любую схему отопления – однотрубку, двухтрубку тупиковую, коллекторную…. Но к котлу можно подключить и магистральные трубы, которые в определенном месте будут разветвляться, например на два этажа, или на правое и на левое крыло… В этом месте ставятся тройники.

К ним снова можно подключить любые схемы отопления. Например, «Слева» — однотрубка, а «Справа» — двухтрубка тупиковая.

  • Таким образом, совместить однотрубку и двухтрубку можно очень просто. Достаточно на подаче и обратке поставить тройники, и с одной стороны к ним подключить одну схему (однотрубку), а с другой – другую (двухтрубку).
Однотрубную схему рационально применять только при небольшом числе радиаторов — обычно не более 3 шт. в одном кольце

Можно ли сделать на втором этаже однотрубку, а на первом двухтрубную схему

Как видно из предыдущих примеров, подключиться к котлу или к магистральным трубам с помощью тройников можно в любом месте. С одной стороны тройников можно делать одну схему, с другой – другую. Точно также можно поставить тройники на магистралях и подключить к ним стояки (вертикальные трубы) на второй этаж. Где уже использовать однотрубку или двухтрубку по своему усмотрению, или обе схемы сразу…

  • Часто на мансарде достаточно всего лишь 3 радиатора. Сказывается небольшая площадь и подогрев снизу воздухом с первого этажа. Малое число радиаторов проще и эффективнее подключить однотрубной схемой. Не редко встречается сочетание – на втором этаже однотрубная схема включения небольшого количества радиаторов, а на первом этаже, как правило, двухтрубная.
Типичная схема отопления двухэтажного дома — на обоих этажах применена двухтрубная тупиковая схема

Нужно ли балансировать совмещение разных схем

Балансировка плечей, разветвлений, выполняется довольно редко – когда имеется явная разница их гидравлических сопротивлений. Более длинное ответвление, или с меньшим диаметром труб, получает меньше энергии, чем нужно (меньшее количество разогретого теплоносителя). Тогда приходится ставить в короткое ответвление балансировочный кран и уменьшать с его помощью количество жидкости (увеличивать его сопротивление). Чаще отдельные ветви, подключенные к одному тройнику, имеют примерно сходное гидравлическое сопротивление, — диаметр и длину труб, поэтому балансировки между ними не требуется.

В каких случаях нельзя совмещать однотрубную и двхтрубную системы в отоплении

Совместить однотрубку и двухтрубку можно всегда. Если ответвления будут слишком разной длины, например, однотрубная намного короче, то в коротком плече нужно поставить балансировочный кран и уменьшить количество жидкости.

Но принципиально разные схемы в одной системе совместить нельзя. Невозможно в одной гидравлической системе нормально реализовать совместно самотечную (гравитационную) схему с принудительной насосной.

Сейчас самотечные схемы с их большими диаметрами труб и ограниченной функциональностью считаются устаревшими, дорогими и не достойными применения. Рассмотренные выше примеры, относятся к системам с насосной (принудительной) подачей теплоносителя.

Схема двухтрубной системы отопления дома

Согласно статистическим данным свыше 70% всех жилых зданий обогреваются посредством водяного отопления. Одной из его разновидностей является двухтрубная система отопления – именно ей посвящена данная публикация.

Радиатор на двухтрубном контуре

В статье рассмотрены преимущества и недостатки, схемы, чертежи и рекомендации по монтажу двухтрубной разводки своими руками.

Cодержание статьи

Отличия двухтрубной системы отопления от однотрубной

Любая отопительная система представляет собой замкнутый контур, по которому циркулирует теплоноситель. Однако в отличие от однотрубной сети, где по одной и той же трубе вода поступает ко всем радиаторам поочередно, двухтрубная система предполагает разделение разводки на две линии – подающую и обратку.

Двухтрубная система отопления частного дома, в сравнении с однотрубной конфигурацией, имеет следующие преимущества:

  1. Минимальные потери теплоносителя. В однотрубной системе выполняется поочередное подключение радиаторов к подающей линии, вследствие чего проходя сквозь батарею теплоноситель теряет температуру и в следующий радиатор поступает частично охлажденным. При двухтрубной конфигурации каждая из батарей соединена с подающей трубой отдельным отводом. Вы получаете возможность установить на каждый из радиаторов термостат, что позволит регулировать температуру в разных помещениях дома независимо друг от друга.
  2. Низкие гидравлические потери. При обустройстве системы с принудительной циркуляцией (необходимо в зданиях большой площади) двухтрубная система требует установки менее производительного циркуляцонного насоса, что позволяет хорошо сэкономить.
  3. Универсальность. Двухтрубная система отопления может быть использована в условиях многоквартирного, одно либо двухэтажного здания.
  4. Ремонтопригодность. На каждом ответвлении подающего трубопровода можно установить запорную арматуру, что дает возможность отсечь подачу теплоносителя и выполнить ремонт поврежденных труб либо радиаторов без остановки всей системы.
Двухтрубная система отопления

Среди недостатков данной конфигурации отметим двукратное увеличение длины используемых труб, однако это не грозит кардинальным ростом финансовых затрат, поскольку диаметр применяемых труб и фитингов меньше, чем при обустройстве однотрубной системы.

Классификация двухтрубного отопления

Двухтрубная система отопления частного дома, в зависимости от пространственного расположения, классифицируется на вертикальную и горизонтальную. Более распространенной является горизонтальная конфигурация, которая предполагает подключение радиаторов на этаже здания к единому стояку, тогда как в вертикальных системах к стояку подключаются радиаторы разных этажей.

Применение вертикальных систем оправдано в условиях двухэтажного здания. Несмотря на то, что обустройство такой конфигурации обходится дороже ввиду необходимости использования большего количества труб, при вертикально расположенных стояках исключается возможность образования воздушных пробок внутри радиаторов, что повышает надежность системы в целом.

Вертикальная двухтрубная система

Также двухтрубная система отопления классифицируется по направлению движения теплоносителя, согласно которому она бывает прямоточной либо тупиковой. В тупиковых системах жидкость по трубам обратки и подачи циркулирует в разных направлениях, в прямоточных их движение совпадает.

В зависимости от способа транспортировки теплоносителя системы делятся на:

  • с естественной циркуляцией;
  • с принудительной циркуляцией.

Отопление с естественной циркуляцией может применяться в одноэтажных зданиях с площадью до 150 квадратов. В нем не предусмотрена установка дополнительных насосов – теплоноситель перемещается благодаря собственной плотности. Характерной особенностью систем с естественной циркуляцией является укладка труб под углом к горизонтальной плоскости. Их преимуществом является независимость от наличия электроснабжения, недостатком – отсутствие возможности регулировки скорости подачи воды.

В условиях двухэтажного здания двухтрубная система отопления всегда выполняется с принудительной циркуляцией.  В плане КПД такая конфигурация более эффективна, поскольку вы получаете возможность регулировать расход и скорость движения теплоносителя с помощью циркуляционного насоса, который устанавливается на выходящей из котла трубе подачи. В отоплении с принудительной циркуляцией используются трубы сравнительно малых диаметров (до 20 мм), которые укладываются без уклона.

Какую разводку отопительной сети выбрать?

В зависимости от расположения подающего трубопровода двухтрубное отопление классифицируется на две разновидности – с верхней и нижней разводкой.

Схема двухтрубной системы отопления с верхней разводкой предполагает монтаж расширительного бака и разводящей магистрали в наивысшей точке отопительного контура, над радиаторами. Такую укладку невозможно выполнить в одноэтажном здании с плоской крышей, поскольку для размещения коммуникаций потребуется утепленный чердак либо специально отведенная комнатка на втором этаже двухэтажного дома.

Система с нижней разводкой

Двухтрубная система отопления с нижней разводкой отличается от верхней тем, что разводящий трубопровод в ней расположен в подвальном помещении либо в подпольной нише, под радиаторами. Крайним контуром отопления является труба обратки, которая устанавливается на 20-30 см ниже, чем подающая линия.

Это более сложная конфигурация, требующая подключения верхней воздушной трубы, по которой будут выводится излишки воздуха из радиаторов. При отсутствии подвального помещения дополнительные проблемы могут возникнуть из-за необходимости установки котла ниже уровня радиаторов.

Система с верхней разводкой

Как нижняя, так и верхняя схема двухтрубной системы отопления могут выполняться в горизонтальной либо вертикальной конфигурации. Однако вертикальные сети, как правило, выполняются с нижней разводкой. При таком монтаже нет необходимости устанавливать мощный насос для принудительной циркуляции, поскольку из-за разницы между температурами в трубе обратки и подачи создается сильный перепад давления, увеличивающий скорость движения теплоносителя. Если же ввиду особенностей планировки здания такую укладку сделать невозможно, обустраивается магистраль с верхней разводкой.

Делаем двухтрубную систему своими руками (видео)

видео-инструкция по монтажу своими руками, цена, фото

Какой может быть схема двухтрубной системы отопления в частном или многоквартирном доме? Как выглядит запуск такой системы? Какое вспомогательное оборудование, помимо труб и отопительных приборов, необходимо для ее работы? Попробуем ответить на эти вопросы.

Участок двухтрубной схемы.

Что это такое

Для начала попробуем объяснить в самых простых терминах разницу между однотрубной и двухтрубной схемами подключения приборов отопления.

Представьте себе пару закольцованных на верхнем этаже отопительных стояков, проходящих в соседних комнатах. Один из них – подающий, второй – обратный.

Так вот: если установленный на каждом этаже радиатор размыкает стояк, к которому он подключен, можно говорить о том, что перед нами схема однотрубной системы отопления. А вот если каждая батарея представляет собой перемычку между стояками – это двухтрубная схема отопления.

Что мы, собственно, и видим на схеме.

А теперь внесем в эти стройные логические построения немного путаницы.

В чистом виде эти системы можно встретить лишь в частных домах небольшой этажности и площади.

Куда чаще используются комбинированные схемы вроде следующей:

  • Два проходящих по подвалу розлива соединяются теми самыми закольцованными на верхнем этаже стояками, что укладывается в описание двухтрубной системы.
  • Вместе с тем каждый отдельный стояк – схема однотрубная. Описанная нами выше конструкция с радиаторами-перемычками в реальном многоквартирном доме будет неработоспособной: теплоноситель просто не станет подниматься на верхний этаж, двигаясь лишь через одну-две нижних перемычки.

Уточним: как мы выясним позже, проблема решается балансировкой – дросселированием отопительных приборов.
Однако в многоквартирных домах дроссели, хоть в одном из положений оставляющие без отопления соседние квартиры, использовать категорически нельзя.
Просто потому, что любая система должна обладать максимальной защитой от… гм, ярких представителей интеллектуального большинства.

Трехходовой кран на стояке отопления в хрущевке. Эти краны периодически становились причиной серьезных аварий: владельцы квартир пытались с их помощью сделать батареи теплее.

Классификация

Итак, какие схемы двухтрубной системы отопления можно встретить в отечественном ЖКХ и частном домостроении?

По ориентации

В вертикальной системе обе трубы – подача и обратка расположены вертикально. В горизонтальной, соответственно, наоборот. И эти схемы часто объединяются в пределах одного дома: так, розливы со стояками-перемычками могут образовывать горизонтальную систему, а подъездное отопление – вертикальную.

По ходу движения теплоносителя

В попутной схеме теплоноситель движется в одном направлении по обоим розливам; в тупиковой – меняет направление движение на обратное при переходе из подачи в обратку. Типичный пример попутной схемы – двухтрубная система отопления частного одноэтажного дома, окна и двери которого не мешают прокладке труб; а вот при наличии препятствий используется тупиковая.

Тупиковая и попутная схемы.

По побуждению движения теплоносителя

  • В многоквартирных домах теплоноситель (техническая вода) приводится в движение перепадом давлений между подающим и обратным трубопроводами теплотрассы.
  • Типичное решение для крупного частного дома – один или несколько циркуляционных насосов.
  • Наконец, в доме небольшой площади циркуляция может обеспечиваться разницей в плотности между горячими и отдавшими тепло воздуху массами воды. Источником тепла становится котел или печь с теплообменником.

Верхний и нижний розлив

Большинство современных новостроек – дома нижнего розлива: и подающий, и обратный трубопровод находятся в подвале или в техническом чердаке над первым этажом, занятым магазинами или складами.

На фото – система с нижним розливом: подача и обратка разведены в подвале.

Удобство такой схемы в том, что вся запорная арматура сосредоточена в одном месте: для сброса стояка отопления достаточно перекрыть два расположенных рядом вентиля и выкрутить пару заглушек. Главный же недостаток – трудоемкий запуск после сброса: чтобы удалить воздушную пробку, нужно попасть в верхнюю по стояку квартиру.

Есть, впрочем, пара нюансов.

  • Если на одном из стояков отсутствуют отопительные приборы, его вместе с парным можно перепустить из подвала. Для этой цели вместо заглушки устанавливается сбросной вентиль. Достаточно вкрутить заглушку на втором стояке и открыть вентиль на нем, оставив сбросник открытым – и воздух вылетит на фронте потока воды.

При такой схеме запуска воздух вылетит через холостой стояк.

  • В некоторых домах перемычки с кранами Маевского вынесены на чердак. Для запуска не нужно попадать в квартиры верхнего этажа; однако в сильные морозы зависшая в перемычках при отключении вода нередко успевает замерзнуть.

Двухтрубные схемы отопления с верхним розливом отличаются тем, что подача находится на чердаке; теплоноситель проходит разомкнутые радиаторами стояки по пути к расположенной в подвале обратке. В верхней точке розлива подачи устанавливается расширительный бак с воздушником.

Верхний розлив.

Что в результате?

  1. При сбросе вода не зависает ни в розливе подачи, ни в стояках – достаточно лишь открыть воздушник на чердаке.
  2. Запуск системы прост и безопасен: весь воздух оказывается в расширительном баке.

Цена простых сброса и запуска – необходимость побегать при отключении стояка: его приходится перекрывать с снизу, и сверху.

Балансировка

Горизонтальная двухтрубная схема в своем первоначальном виде неработоспособна: теплоноситель циркулирует лишь через ближние к котлу или насосу отопительные приборы. Проблема решается балансировкой – дросселированием каждой батареи для получения одинаковой температуры.

Заметьте: из-за инерционности системы стабилизация температуры теплоносителя занимает несколько часов.
Отсюда – очевидная инструкция : при выполняемой своими руками балансировке положение каждого дросселя меняется на минимальную величину с повторным контролем температур через 2-4 часа.

Если прикрыть дроссели на ближних к котлу радиаторах, вода пойдет через дальние.

Оборудование

При сооружении системы в частном доме понадобится некоторое количество дополнительного оборудования помимо труб и вентилей. С функциями некоторых его видов нам предстоит коротко познакомиться.

Вид оборудования Краткое описание
Расширительный бак Емкость, компенсирующая расширение теплоносителя при нагреве. Закрытый бак берется равным 10% объема теплоносителя и монтируется после циркуляционного насоса. Открытый бак монтируется в верхней точке контура.
Предохранительный клапан Сбрасывает избыточное давление при перегреве закрытого контура.
Автоматический воздухоотводчик Удаляет из контура воздух и газы, возникающие вследствие электрохимических процессов.
Кран Маевского Приспособление для ручного стравливания воздуха. Монтируется в верхние пробки радиаторов или в верхней точке каждой перемычки между стояками.
Дроссель Аналог винтового вентиля для ручной регулировки проходимости.
Термоголовка Автоматический дроссель, меняющий проходимость в зависимости от температуры воздуха.

Устройство термостатической головки.

Заключение

Надеемся, что предложенная вниманию читателя информация окажется полезной. Как всегда, прикрепленное к статье видео порадует его дополнительными тематическими материалами. Успехов!

Двухтрубная система отопления дома — расчет, схемы и монтаж

Двухтрубная система

Содержание:

Даже несмотря на относительный несложный процесс установки и сравнительную маленькую протяженность трубопровода в случае с однотрубными системами отопления, на рынке специализированного оборудования все так же остаются на первых позициях двухтрубные отопительные системы.

Хоть и недлинный, но весьма убеждающий и содержательный список достоинств и плюсов двухтрубной отопительной  системы оправдывает покупку и последующее использование контуров  с прямой и обратной магистралью.

Поэтому многие потребители предпочитает её другим разновидностям, закрывая глаза на то, что установка системы не так уж и легка.

Отопление с двумя магистралями

Схема отопления

Отличительная особенность строения конструкции двухтрубной системы отопления  состоит в двух трубопроводных разветвлений.

Первое проводит и направляет нагретую в котле воду по всем необходимым устройствам и приборам.

Другое же собирает и выводит уже охлажденную в процессе работы воду и отправляет ее теплогенератор.

В однотрубном виде конструкции системы вода, в отличие от двухтрубной, где она проводится по всем трубам обогревательных приборов с одинаковым показателем температуры, претерпевает значительную потерю необходимых для стабильного процесса отопления характеристик на подходе к замыкающей части трубопровода.

Протяженность труб и затраты, напрямую связанные с нею, увеличиваются при выборе двухтрубной отопительной системы вдвойне, однако это относительно незначительный нюанс на фоне явных достоинств.

Во-первых, для создания и монтировки двухтрубной конструкции отопительной системы вовсе не понадобится трубы с большим значением диаметра и, ввиду этого не будет создаваться та или иная преграда на пути как в случае  с однотрубным контуром.

Все необходимые крепежи, вентили и другие детали конструкции тоже гораздо меньше в размере, поэтому разница в стоимости будет весьма незаметна.

Одно из самых главных достоинств подобной системы то, что существует возможность монтировки вблизи каждой из батарей термостатов и значительно сократит расходы и преумножит удобство эксплуатации.

Ко всему прочему, тонкие разветвления подающей и обратной магистрали также вовсе не мешают целостности интерьера жилого помещения, к тому же их можно и попросту спрятать за обшивкой или в самой стене.

Разобрав по полочкам все достоинства и нюансы обоих отопительных систем, хозяева, как правило, все же предпочитают выбирать двухтрубную систему. Однако необходимо выбрать один из нескольких вариантов подобных систем, который, по мнению самих хозяев, будет самым функциональным и рациональным в применении.

Горизонтальная и вертикальная схемы

На горизонтальные и вертикальные схемы подобная система отопления делится по местоположению трубопровода, соединяющего все устройства и приборы в одно целое.

Горизонтальная схема

Вертикальная обогревательная схема разнится от других тем, что в таком случае все необходимые устройства подсоединяются к стояку, расположенному вертикально.

Вертикальная схема

Хотя ее составление и выйдет в итоге немного дороже, но зато стабильной работе не будут препятствовать образовывающиеся воздушные застои и пробки. Такой решение наиболее подходящее для хозяев квартиры в доме с множеством этажей, так как все отдельно взятые этажи подключается раздельно.

Двухтрубная система отопления  с горизонтальной схемой прекрасно подойдет для одноэтажного  жилого дома с относительно большой протяженностью, в котором проще и рациональнее подключить все имеющиеся радиаторные отсеки  к горизонтальному трубопроводу.

Обе разновидности контуров отопительной системы могут похвастаться превосходной гидравлической и температурной устойчивостью, только в первой ситуации в любом случае потребуется калибровка стояков, расположенных вертикально, а во втором – горизонтальных петель.

Разводка двухтрубной отопительной сети и ее типы

В ряду разнообразных схем двухтрубной отопительной  системы есть разделение на виды по способу составления и установки разводки.

  • Верхняя разводка.

Ее отличительный признак состоит в  верхней прокладке разводящих труб и монтирование расширительной емкости в самой высшей точке обогревательного контура.

Как правило, такой тип разводки применяют на предварительно утепленном специальными материалами чердаке. Но для одноэтажного коттеджа с обыкновенной плоской крышей такой вид точно не подойдет.

  • Нижняя разводка.

Отличительная особенность данной разновидность в горячей прокладке подающей магистрали, обычно расположенной в подпольном или подвальном помещении либо же в цоколе.

Причем трубы обратной магистрали отправляет охлажденную в процессе работы воду в нагревательный котел, располагающийся еще ниже, чем сама магистраль.

При установке нижней разводки также потребуется включение воздушной линии для вывода излишнего воздуха из отопительной сети. Ко всему прочему для стимуляции стабильного движения воды котел необходимо в любом случае располагать глубже, чем трубопровод, так как батареи просто необходимо располагать выше для равномерной подачи тепла к отопительным приборам и устройствам.

Оба типа разводки одинаково оптимально применимы как при вертикальной, так и при горизонтальной отопительной схеме. Как правило, многоэтажка с вертикальным вариантом схемы обычно оснащается нижней разводкой.

Все дело в том, то разница между температурой обратной магистрали и теплоносителя создает действительно чересчур высокое давление, значение которого все сильнее увеличивается с каждым этапом.

В случае с нижней разводкой это дополнительный показатель давления помогает воде преодолевать трубопровод. Но если же по причине сложной архитектуры здания нельзя провести нижнюю разводку, то сооружают верхнюю.

Не рекомендуется также применять верхний вид разводки системы отопления для составления и монтировки обратного и подающего трубопровода, так как в нижней ее части будет весьма большое количество шлама.

Также существует классификация трубопроводов обогрева по направлению подачи воды, поэтому они могут быть:

  • Прямоточными, с одним и тем же направлением движения воды как по подающей, так и по обратной магистралью.
  • Тупиковыми, с разными направлениями подающего и обратного теплоносителя.

Контур системы отопления может быть оснащен специальным насосом, стимулирующим стабильную циркуляцию, или сооружен таким образом, что за счет наклона трубопровода отопления и законов физики циркуляция происходит самостоятельно.

Как правило, хозяева, желающие выжать все продуктивность из системы, оснащают ее специальным насосом. Сооружение конструкции  с самотеком теплоносителя обычно устраивают в не сильно больших частных домах и одноэтажных коттеджах.

При составлении и установки трубопроводов с горизонтальной разводкой отопительной системы естественной циркуляции делается уклон в направлении к генерирующему тепло котлу.

Необходимо запомнить, что горизонтальные схемы отопления с естественным видом циркуляции воды в обогревательной системе прокладывают с обязательным уклоном, который должен непременно составлять 1% от всей протяженности трубопровода.

Такое условие обеспечит стабильное движение теплоносителя в случае какой-либо поломки или отключения подачи электричества.

Гидравлический расчет: основные правила

Гидравлический расчет производится по составленной и проверенной схеме отопления, в которой учтены все встроенные элементы и приборы. Для того чтобы выполнить расчет двухтрубной отопительной системы применяют аксонометрические функции и уравнения.

За основной объект расчета, как правило, принимают самое нагруженное обогревательное трубопроводное кольцо и разбивают его на соответствующие участки.

В результате проведения процедуры высчитываются требуемое значение сечения отопительной трубы, необходимую площадь поверхности трубопровод и возможную потерю давления в системном контуре.

Подобный гидравлический расчет имеет множество разновидностей, однако, наиболее распространенные и рациональные следующие:

  • Проведение вычисления по показателю линейных удельных потерь давления, которые предполагают равносильные колебания температурного режима во всех элементах и приборах разводки.
  • Осуществление  расчетов по значению проводимости и характеристикам сопротивления отопительной системы, которые также предполагают возможные перепады и изменения показателей термометра.

В конце проведения работы первого способа состоит в том, что в результате расчетов складывается четкая картина с реалистичным распределением показателей сопротивления в контуре системы отопления. Второго – точная информация о предстоящем расходе теплоносителя и значениях температурного режима во всех составляющих  контура системы отопления.

Монтаж двухтрубной системы отопления дома

Монтаж двухтрубной системы

Монтаж системы отопления с двухтрубным видом сети производят с соблюдением следующих обязательных правил  и технических стандартов:

  • Контур двухтрубной системы включает в себя две отопительные ветки: верхнюю с горячей водой и нижнюю с охлажденной.
  • Уклон трубопровода с естественной циркуляций теплоносителя в сторону последней батареи не должен составлять менее 1% от всей протяженности.

В том случае, если у отопительной системы два параллельно сооруженных крыла, то радиаторы в обязательном порядке устанавливают на одном уровне.

  1. Составляя отопительную систему, необходимо позаботится о том, чтобы нижняя прокладка была симметричная и параллельная по отношению к верхней магистрали.
  2. Для необходимых ремонтных работ  и обслуживания все замыкающие узлы, насос, байпас и радиаторы требуется оснастить вентилями.
  3. Ввиду необходимости исключения потери температурного режима теплоносителя по разводке подающий трубопровод надо утеплить специальными материалами.
  4. У отопительных труб ни в коем случае не должно быть прямых узлов и возможных перехлестов, создающих воздушные застои и пробки.
  5. В случае с верхним типом разводки распределительный бак требуется устанавливать в утепленном чердаке.
  6. Размеры тройников, кранов и вентилей должны полностью соответствовать параметрам самих трубопроводов.
  7. Для стандартного стального трубопровода крепление магистрали должно обеспечиваться через каждые 1.2 метров.

Способы подключения радиаторных батарей

По своей сути, монтирование отопительной системы заключается лишь  в установке компенсаторного бачка, котла, батарей, радиаторов и трубопровода в соответствии с предпочтительной схемой разводки.

  • От теплогенератора отводится основной трубопровод, подающий теплоноситель в горячем режиме.
  • Подающий трубопровод  должен соединяться с компенсаторным бачком со сливом
  • Обычно байпас с циркулярным насосом и вентилями монтируют максимально близко к начальной проектной точке (на выходе из помещения с установленной отопительной системой)
  • Из компенсаторного бачка выводится верхний трубопровод, от которого всем входящим радиаторам прокладываются трубы с теплоносителем.
  • Обратку проводят параллельно в отношении к магистрали, соединяют со всеми радиаторами и внедряют в нижнюю треть котла.

В результате всей процедуры должен получиться замкнутый контур отопительной системы, который будет поддерживать комфортный стабильный температурный режим в доме или квартире. Для того чтобы следить за расходами тепловой энергии и управлять ими необходимо вмонтировать термостаты, современные разновидности которых в автоматическом режиме включают или отключают газовую горелку по необходимости.

Другие полезные советы по монтажу вы можете узнать, посмотрев видео ниже:

Хоть и сложную коммуникационную отопительную сеть запустить не так уж и просто, но вместе специализированным оборудованием и готовым планом со всеми просчитанными возможными нюансами, двухтрубную систему можно собрать и запустить в домашних условиях.

Сравнение двухтрубных и четырехтрубных систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха с водяными тепловыми насосами

Во многих системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха используются гидравлические трубопроводы в качестве средства обогрева и охлаждения помещений. Индивидуальные фанкойлы обслуживают каждую зону, в то время как центральный чиллер и котел принимают на себя общие нагрузки HVAC по мере необходимости. Возможны две основные конфигурации системы: один и тот же гидравлический трубопроводный контур может использоваться для обеих функций, или отдельные гидравлические трубопроводы могут использоваться для нагрева и охлаждения.

  • Двухтрубная система: Когда для обогрева и охлаждения используются общие гидравлические трубопроводы, каждый фанкойл имеет только одну подающую трубу и одну обратную трубу.
  • Четырехтрубная система: Когда отопление и охлаждение имеют отдельные гидравлические трубопроводы, фанкойлы имеют две подающие и две возвратные трубы.

Как и в большинстве инженерных решений, каждая конфигурация системы имеет свои преимущества и недостатки. В этой статье будет представлен обзор двухтрубных и четырехтрубных систем и будет сравниваться их с более современной альтернативой: тепловыми насосами с водяным источником.


Наши инженеры MEP могут найти лучшую конфигурацию HVAC для вашего здания.


Двухтрубные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха

В двухтрубной системе используется половина гидравлических трубопроводов, необходимых для четырехтрубной системы, что приводит к более низким затратам и более короткому времени установки. Система также более компактна, что снижает требования к занимаемому пространству в механических помещениях. Техническое обслуживание двухтрубной системы также упрощается благодаря уменьшенному количеству трубопроводной арматуры и клапанов.

Основным ограничением двухтрубной системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха является недостаточная эксплуатационная гибкость.Гидравлический трубопроводный контур, который проходит через здание, подключается либо к котлу, либо к чиллеру в зависимости от общих потребностей, и все участки здания должны работать в одном и том же режиме; обогрев одних участков и охлаждение других невозможен при такой конфигурации системы.

Двухтрубные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха — отличный выбор для тропического климата, где здания часто работают в течение всего года, не требуя отопления. В этих случаях бойлер обычно не используется, если он не требуется для горячей воды, но в этом случае это совершенно другая строительная система.

Четырехтрубная система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха

В этой конфигурации системы используется вдвое больше трубопроводов, чем в двухтрубной системе отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, поэтому она дороже и требует больше времени для установки. Кроме того, четырехтрубная система требует больше места для размещения двух контуров гидравлических трубопроводов, проходящих через здание. Увеличение количества приспособлений, клапанов и точек подключения также приводит к более требовательной системе с точки зрения обслуживания.

Однако четырехтрубные системы HVAC предлагают характеристики производительности, недоступные для двухтрубной системы.Например, фанкойлы могут обеспечивать одновременное охлаждение и осушение за счет одновременного использования теплообменников с охлажденной и горячей водой:

  • Змеевик с охлажденной водой используется с максимальной производительностью, чтобы удалить как можно больше влаги из воздуха, даже если воздух охлаждается ниже требуемой температуры.
  • Любое чрезмерное охлаждение затем компенсируется нагревательной спиралью, обеспечивая подачу воздуха приемлемой температуры и влажности.

Двухтрубная система не допускает такой гибкости, поскольку температура и влажность воздуха фиксируются при прохождении через фанкойл.Повышенное осушение требует большего охлаждения, а более высокая температура воздуха приводит к более высокой влажности.

Еще одно существенное преимущество четырехтрубной системы состоит в том, что разные участки здания могут охлаждаться или нагреваться одновременно. Это просто вопрос использования соответствующего гидравлического контура в фанкойлах, обслуживающих эти зоны.

Как в двухтрубных и четырехтрубных системах используется энергия

В Нью-Йорке охлаждение помещений в основном осуществляется с помощью электричества, а для отопления помещений обычно используется природный газ или мазут.Поскольку электричество в Нью-Йорке очень дорогое, одна тонна-час охлаждения обычно дороже, чем одна тонна-час отопления. По этой причине модернизация системы охлаждения, как правило, обеспечивает более высокую прибыль на каждый потраченный доллар, и компании по управлению недвижимостью могут в первую очередь сосредоточиться на них, чтобы максимизировать окупаемость инвестиций.

Конечно, из приведенного выше правила могут быть исключения. Если в здании есть современный высокоэффективный чиллер и старый котел, стоимость тонно-час отопления может быть выше. Энергетический аудит — лучший способ определить наиболее рентабельные обновления здания.

Водяные тепловые насосы: лучшие характеристики обеих систем

Если в системе используются тепловые насосы с водяным источником вместо фанкойлов, она может предложить преимущества четырехтрубной системы, полагаясь на один гидравлический трубопроводный контур. Водяные тепловые насосы могут работать как в режиме охлаждения, так и в режиме обогрева с общим водяным контуром.

  • Тепловые насосы отбирают тепло из зон, требующих охлаждения, и тепло отводится в водяной контур.
  • Отопление помещения возможно одновременно, и эта тепловая энергия может быть извлечена из того же водяного контура тепловыми насосами в режиме отопления.

При такой конфигурации системы тепловая и охлаждающая нагрузки уравновешивают друг друга, что приводит к гораздо более высокой эффективности работы. Никогда не требуется, чтобы чиллер и котел работали одновременно: чиллер работает, когда нагрузка охлаждения выше, а котел работает, когда нагрузка тепла выше.

Чтобы еще больше снизить эксплуатационные расходы, можно использовать высокоэффективные котлы и чиллеры, но учтите, что эффективность указывается по-разному для каждого типа оборудования:

  • Газовые или мазутные котлы используют показатель годовой эффективности использования топлива (AFUE), который указывается в процентах.Например, газовый котел с AFUE 95% отдает 95% тепла сгорания воде, протекающей в гидравлических трубопроводах.
  • Чиллеры
  • используют коэффициент энергоэффективности (EER), чтобы сообщать о своей эффективности в стандартных условиях испытаний, и интегрированный коэффициент энергоэффективности (IEER), чтобы отражать свою эффективность после учета сезонных факторов и изменчивости нагрузки. EER и IEER — это не процентные значения, а скорее отношение мощности охлаждения в британских тепловых единицах в час к потребляемой электроэнергии в ваттах — аналогично значению расхода бензина автомобиля.

Самые эффективные котлы на рынке имеют AFUE выше 95%, в то время как самые эффективные чиллеры с водяным охлаждением имеют EER выше 20. Чиллеры с воздушным охлаждением менее эффективны, чем их аналоги с водяным охлаждением.

Также возможно использование геотермального теплового насоса для замены котла и чиллера. Эти агрегаты столь же эффективны, как чиллер с водяным охлаждением, и могут соответствовать эксплуатационным расходам газового котла в режиме отопления, даже если они работают с электричеством.Однако для работы грунтовых тепловых насосов требуются определенные условия грунтовых вод. Они могут быть отличным выбором в новых конструкциях, где не были установлены чиллер и бойлер, или когда чиллер и бойлер старые и неэффективные. Если существующие чиллер и бойлер уже эффективны, модернизация до теплового насоса с грунтовым питанием может оказаться нецелесообразной с финансовой точки зрения.

Сравнение двух трубок и четырех труб для системы распределения охлажденной воды в здании

Фанкойлы в больших жилых и коммерческих зданиях могут быть установлены как с двумя, так и с четырьмя трубами, в зависимости от потребностей здания, и прежде чем выбрать тип системы для установки, вы должны знать плюсы и минусы каждого типа. фанкойла.

Двухтрубная система водяного охлаждения

Двухтрубные системы охлажденной воды HVAC достаточно энергоэффективны. В двухтрубной системе только две трубы подключены к воздухообрабатывающим установкам, чиллеру и котлу. Одна труба используется для водяного контура, а другая труба — для контура конденсатора. Летом двухтрубная система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха вручную переключается на охлаждение, а зимой — на отопление. Для обслуживающего персонала это часто означает соблюдение определенных дат переключения в календаре.

Плюсы с двумя трубками
  • Отлично подходит для кондоминиумов, апартаментов и отелей
  • Менее затратная установка, чем четырехтрубная система
  • Достаточно энергоэффективный
  • Простой дизайн
Двухтрубные минусы
  • Невозможно одновременно нагревать и охлаждать
  • необходимо вручную переключить с нагрева на охлаждение и наоборот
  • Сезонные колебания температуры могут создавать неудобства в здании

Четырехтрубная система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха

Четырехтрубные системы HVAC часто называют водяными тепловыми насосами, и они более универсальны, чем их двухтрубные аналоги.Это связано с тем, что четырехтрубные системы содержат отдельную систему труб для нагревательной части устройства и систему труб для охлаждающей части устройства. Поскольку системы отопления и охлаждения работают на двух отдельных системах трубопроводов, блок HVAC может одновременно нагревать и охлаждать, и нет необходимости переключать блок с нагрева на охлаждение или охлаждения на нагрев до сезонных изменений. Это также означает, что если наступит не по сезону теплая или холодная погода, система HVAC сможет поддерживать надлежащую температуру в помещении, чтобы вашим жильцам было комфортно.

Профи с четырьмя трубками

  • Может одновременно нагревать и охлаждать
  • может быть адаптирован к зданию
  • Нет необходимости переключать систему вручную

Конус для четырех труб

  • Установка дороже, чем двухтрубная
  • Обслуживание
  • может быть дороже
  • Правильная калибровка важна для поддержания энергоэффективности

Меньшее здание? Рассмотрим системы с тепловым насосом воздух-вода

Если у вас небольшое здание всего в пару этажей или одноэтажное здание, вам может понадобиться третий вариант.Для этих зданий может быть более экономичным выбрать систему с тепловым насосом воздух-вода. Коммерческие тепловые насосы типа «воздух-вода» хорошо подходят для зданий, которые содержат много отдельных пространств, таких как квартиры, отели и кондоминиумы. Эти блоки состоят из более крупного наружного блока и небольших внутренних блоков, которые можно спрятать над плиткой потолка.

Плюсы теплового насоса

  • Может быть жидким или воздушным
  • Однотрубная система
  • Меньшие внутренние блоки

Расход теплового насоса

  • Неэффективен при очень низких температурах
  • Не может быть энергоэффективным в очень больших помещениях

Двух- и четырехтрубные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и тепловые насосы «воздух-вода» с компанией Althoff of Chicago

Когда дело доходит до выбора правильной системы HVAC для нужд вашего высотного здания, вы можете рассчитывать на наших специалистов по HVAC в Чикаго, которые расскажут вам обо всех плюсах и минусах каждой системы.Мы также можем ответить на все ваши вопросы о двухтрубных фанкойлах и четырехтрубных фанкойлах, а также о тепловых насосах воздух-вода. В общем, если у вас есть большое здание с большой площадью в квадратных футах или большое высотное здание, вам может быть лучше выбрать четырехтрубную систему. Небольшие здания и здания с несколькими этажами могут преуспеть, если выберут двухтрубную систему или систему с тепловым насосом воздух-вода.

Чтобы узнать больше о наших услугах HVAC и о том, как мы можем помочь оптимизировать вашу систему, позвоните нам по телефону 800-225-2443.Мы обслуживаем весь Чикаго и большую часть Чикаго.

Двухтрубные системы

Распространенная жалоба, которую слышат отделы технического обслуживания зданий, заключается в том, что жильцам слишком жарко или слишком холодно.

В некоторых случаях обе жалобы могут поступать из одной комнаты. Одна из систем, к которой больше всего жалуются на комфорт, — это двухтрубная система. Как следует из названия, система использует две трубы, ведущие к зданию; поставка и возврат. В отопительный сезон вода в трубах нагревается бойлером, а в сезон охлаждения охлаждается чиллером.В разгар каждого сезона эта стратегия отлично работает. Жалобы на комфорт, связанные с этим типом системы, возникают в сезонное время года, например, осенью или весной. В течение этого межсезонья зданию может потребоваться отопление утром и охлаждение днем. Жалобы возникают из-за мертвой зоны разницы температур между самой низкой температурой горячей воды и самой высокой температурой охлажденной воды. Котлы со стандартной эффективностью рассчитаны на работу при температуре выше 140 ° F. Работа при температуре ниже этой может вызвать конденсацию дымовых газов, что может привести к разрушению котла и дымохода.И наоборот, большинство чиллеров не могут работать при температурах выше 90 ° F (пожалуйста, уточните у производителя чиллера их температурные пределы). Итак, у нас есть разница температур 50 ° F между уставкой нагрева и охлаждения. Вы слышали такое высказывание о том, сколько времени требуется для кипячения наблюдаемой кастрюли, это ничто по сравнению со временем, которое требуется для того, чтобы температура внутри двухтрубной системы упала с минимальной температуры нагрева до максимальной температуры охлаждения на мягкой пружине. или осенний день.Это может быть от нескольких часов до целого дня, и к тому времени нам может снова понадобиться тепло.

Когда местной школе с двухтрубной системой пришлось заменить свои котлы, у них было несколько вариантов. Они могли бы использовать конденсационный котел, способный работать с более низкими температурами воды. Экономические затраты на преобразование теплоцентрали в систему конденсации были больше, чем планировал владелец.

Другой вариант — использовать стандартные котлы с трехходовым клапаном, что позволяет снизить температуру в системе.Я не поклонник трехходовых клапанов, потому что они могут привести к термическому удару котла при неправильной установке. Тепловой удар может вызвать трещины в секциях или утечку в трубке. Это вызвано значительным перепадом температуры от возвратного к подающему трубопроводу. Большинство котлов были спроектированы так, чтобы выдерживать повышение температуры в котле на 20-25 ° F. Трехходовой клапан позволяет воде обходить бойлер и сбрасывать ее на гораздо более низкую температуру. Во многих стратегиях управления котлом используется соотношение «один к одному». Это означает, что при каждом повышении наружной температуры на один градус температура подачи в систему будет снижаться на один градус.Типичный график сброса будет варьироваться от 180 ° F при температуре наружного воздуха 0 ° F до 120 ° F при наружной температуре 60 ° F. На нижнем пределе этого графика сброса температура подачи будет 120 ° F, а температура возврата — 100 ° F. Когда эта холодная вода 100 ° F возвращается обратно в горячий котел, заполненный водой на 160 ° C, происходит быстрое расширение и сжатие, и происходит быстрое расширение и сжатие. котел буквально трясется насмерть. Помните совет доктора Эгона Спенглера из Ghostbusters : «Не переходите ручьи.«Еще один недостаток трехходовых клапанов заключается в том, что многие производители котлов требуют, чтобы вы устанавливали дополнительный насос, который будет откачивать воду из источника и закачивать ее обратно в обратку, чтобы избежать удара котла. Для меня это похоже на вождение со стояночным тормозом.

Если ваш штат придерживается Международного кодекса энергосбережения, существует пара правил, которые они требуют при управлении двухтрубной системой. В соответствии с Международным энергетическим кодексом 2009 года необходимо выполнить следующее: .4.3.2 Двухтрубная система переключения.

«… системы, которые используют общую систему распределения для подачи как нагретой, так и охлажденной воды, должны быть спроектированы таким образом, чтобы иметь зону нечувствительности между переключением с одного режима на другой не менее 15 0 F (8.3 0 В) температура наружного воздуха «. Обычная компоновка уставки — включение обогрева при температуре ниже 50 ° C и включение кондиционирования воздуха при температуре наружного воздуха выше 65 ° F. В промежутках между этими двумя уставками в большинстве зданий используется комбинация экономайзера для охлаждения и рециркуляции воздуха для обогрева.

«… снабжен элементами управления, которые позволяют работать в одном режиме не менее 4 часов перед переключением на другой режим». Это может потребовать от владельца здания некоторого планирования, чтобы избежать жалоб.

«… снабжены элементами управления, которые позволяют температурам подачи отопления и охлаждения в точке переключения быть не более 30 0 F (16,7 0 C) друг от друга». Другими словами, нагревательный контур не должен быть теплее, чем 120 ° F, если чиллер рассчитан на температуру воды на входе 90 ° F в точке переключения.Это ниже типичной минимальной рабочей температуры большинства котлов стандартной эффективности.

Обдумав все это, мы с инженером собрались вместе и придумали другую систему, которая работает идеально. Один из котлов со стандартной эффективностью, который мы использовали, был комбинированным котлом с внутренним змеевиком, который традиционно использовался для работы при низких температурах, например, для горячего водоснабжения. Этот внутренний змеевик может выдерживать температуры от 60 ° F до 130 ° F без риска теплового удара.Это была наша первая очередь системы отопления. Он будет обрабатывать воду в холодное время года. Это позволило температуре контура упасть до 90 ° F, с которой мог справиться чиллер. Поскольку график сброса требовал более высоких температур, сторона обогрева помещения комбинированного котла и другие котлы взяли на себя управление и подали воду до 180 ° F. Преимущество для клиента заключается в том, что эта система могла переключаться с нагрева на охлаждение менее чем за час. . В результате количество жалоб на комфорт значительно снижается.

Хотите узнать больше от Рэя? Посмотрите его семинары и книги.

Основы двухтрубных паровых радиаторов

Основы двухтрубных паровых радиаторов

В двухтрубных паровых установках пар поступает от котла к радиаторам через впускной патрубок. Как только пар конденсируется, он возвращается в котел через вторую выпускную трубу. Обычно вы можете распознать двухтрубную систему по двум трубам и отсутствию пароотводчика, прикрепленного к радиатору.

Ознакомьтесь с нашей коллекцией паровых радиаторов здесь.

Ознакомьтесь с введением в однотрубные паровые радиаторы здесь.

Компоненты двухтрубного парового радиатора

Пар поступает в радиатор через регулирующий клапан. Конденсатоотводчик позволяет воздуху и воде выходить, возвращаясь к котлу, но обеспечивает удержание пара внутри радиатора. Когда радиатор наполняется паром, воздух выходит из радиатора через открытый сифон.Когда радиатор наполняется паром, термостат внутри сифона расширяется и закрывает выпускное отверстие, задерживая пар внутри него. После конденсации пара ловушка снова открывается, позволяя воде вернуться в котел.

Воздух выходит из труб через одно или несколько главных вентиляционных отверстий рядом с котлом, а конденсат стекает обратно в котел, чтобы повторить процесс.

Конденсатоотводчик Hoffman

Регулирующий клапан на радиаторе может быть ручным или термостатическим. Термостатический клапан радиатора добавляет комфорта и контроля.Современная энергоэффективность TRV может дать значительную экономию на счетах за топливо.

Для паровых радиаторов с термостатическим управлением требуется вакуумный прерыватель, чтобы конденсат всегда мог возвращаться в котел. Наши поставляются с одним в стандартной комплектации.

Какие радиаторы использовать с двухтрубным паром?

Чугун — действительно проверенный временем материал для парового отопления. Пар создает большую нагрузку на систему: большие перепады температуры заставляют металл расширяться и сжиматься при каждом цикле нагрева; кислотные или щелочные условия в зависимости от химического состава воды; и, если система плохо спроектирована или не обслуживается, сильные удары от парового молота.Чугун также образует пассивное покрытие ржавчины, защищающее основную часть материала от дальнейшего окисления. Все это идет вразрез с использованием стальных тонкостенных радиаторов со сварными стыками, они просто недолговечны.

Мы предлагаем только чугунные радиаторы для паровых систем, а не стальные. Просмотрите нашу полную подборку здесь. Что касается соединений клапана на паре, мы рекомендуем только резьбовые механические соединения со стальными или латунными трубами. Хотя компрессионные фитинги идеально подходят для гидравлических систем, мы предпочитаем проверенную временем надежность резьбового соединения.

Ознакомьтесь с нашей коллекцией паровых радиаторов здесь.

См. Также наши руководства по однотрубным паровым и водяным радиаторам.

Дополнительная литература

Дэн Холоэн: Возвращение к утраченному искусству парового отопления
Дэн Холоэн: Озеленение пара

Сравнение двухтрубных систем и четырехтрубных систем

Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC) обеспечивают отопление и охлаждение зданий, а в более современных системах HVAC начинают использоваться гидравлические трубопроводы для удовлетворения потребностей в отоплении и охлаждении недавно построенных зданий.Для этого вида работ возможны две основные конфигурации системы: двухтрубная система или четырехтрубная система.

Двухтрубная система — Эти системы присутствуют при обогреве и охлаждении с общими гидравлическими трубопроводами . Каждый фанкойл имеет один подводящий патрубок и один возвратный патрубок (всего две трубы).

Четырехтрубная система — Эти системы присутствуют, когда отопление и охлаждение имеют отдельных гидравлических трубопроводов .Каждый фанкойл имеет две трубы подачи и две трубы возврата (всего четыре трубы).

Хотя каждая система имеет свои преимущества и недостатки, каждое конкретное предприятие может быть модернизировано одной из двух систем, в зависимости от различных факторов.

Двухтрубные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха

Для двухтрубной системы требуется половина гидравлических трубопроводов по сравнению с четырехтрубной системой, что означает меньшее количество материалов для сборки и установки, более короткое время установки и более низкую стоимость.Поскольку система меньше по размеру, она также занимает гораздо меньше места, что снижает требования к пространству механических помещений здания.

Хотя двухтрубная система изначально дешевле, у нее есть свои недостатки. Основное ограничение двухтрубной системы — отсутствие гибкости в эксплуатации. В зависимости от потребностей предприятия трубопроводный контур системы водяного охлаждения, проходящий по всему зданию, должен подключаться к котлу или чиллеру. А поскольку все участки здания должны работать в одном и том же режиме, обогрев одних участков и охлаждение других невозможно при такой конфигурации системы.

Таким образом, двухтрубные системы идеально подходят для теплого тропического климата , потому что здания в этих районах редко требуют обогрева помещения.

Четырехтрубные системы HVAC

Четырехтрубная система обеспечивает большую гибкость и имеет больше вариантов производительности, чем двухтрубная система. Например, фанкойлы системы могут более легко обеспечивать одновременное охлаждение и осушение, используя одновременно теплообменники с холодной и горячей водой.

Следует также понимать, что в этой системе используется вдвое больше трубопроводов, чем в двухтрубной системе, поскольку для нее требуется больше места для размещения контуров, проходящих через здание. Это означает, что необходимое количество приспособлений, клапанов и точек подключения больше. Двухтрубная система также требует больше времени для установки и, как правило, дороже, чем ее аналог.

Четырехтрубные системы идеально подходят для мультиклиматических регионов , которые испытывают как высокие, так и низкие температуры наружного воздуха.Причина в том, что в течение года здания будут нуждаться как в обогреве, так и в охлаждении, что делает четырехтрубную систему более эффективным вариантом.

Все еще не уверены в общих различиях двух- и четырехтрубных систем HVAC? Gausman & Moore Инженеры будут работать со строителями и подрядчиками вашего предприятия, чтобы определить, какой тип системы оптимален для вашего здания. Наша цель — создать в помещении здоровую, комфортную, энергоэффективную и экономичную среду.Для получения дополнительной информации о наших услугах в области HVAC и других услугах в области машиностроения свяжитесь с нами сегодня.

Комплексная модернизация системы отопления для двухтрубных паровых систем

Большинство людей, которые жили или работали в зданиях с паровым отоплением, знакомы с типичными явлениями неравномерного нагрева (недогрев / перегрев), грохотом труб и необходимости открывать окна всю зиму. Мало того, что жильцы неудобны, но и счета за отопление высоки. Балансировка этих систем открывает огромные возможности для экономии энергии.Важно отметить, что корень проблемы кроется в системе распределения, и именно эту систему распределения необходимо исправить. Конденсатоотводчики — самое слабое звено, и когда они выходят из строя, жители теряют способность контролировать количество поставляемого тепла. Это, в свою очередь, делает пространство неудобным и приводит к необходимости открывать окна и тратить топливо. Предполагается, что конденсатоотводчики будут заменяться по всему зданию каждые три года, чтобы улавливать сломанные конденсатоотводчики, но из-за затрат и логистики такой задачи на самом деле это делается редко.

https://assets.ctfassets.net/ntcn17ss1ow9/73gDFE9yMk45h5mEezo18y/f2532fe00d1ae79e1b68d5d6de4c7524/EEFA-Upgrading_NYC_Steam_Systems.pdf

Как исправить неэффективную и шумную систему парового отопления?

При ремонте и модернизации системы парового отопления нам необходимо использовать целостный подход, основанный на использовании всей паровой системы. Весь этот строительный подход можно разбить на следующие компоненты:

  • Квартирные работы — установка диафрагм, лучистых барьеров и ТРВ для обогревателей;
  • Распределительные работы — установка вентиляционных отверстий, устранение проблем с трубопроводами, замена и обслуживание всех оставшихся ловушек в подвале, а также устранение проблем с влажным паром;
  • Контроль работы — установка новых современных средств контроля, которые контролируют температуру в помещении в нескольких квартирах и поставляют тепло только по мере необходимости.(обратите внимание, что большинство существующих регуляторов парового отопления реагируют только на внешнюю температуру).

В зданиях, где завершена только часть вышеперечисленных работ, результаты неудовлетворительны, и часто сохраняется минимальная экономия энергии и проблемы с комфортом. Наибольшая экономия и повышение комфорта достигаются, когда весь пакет работ устанавливается вместе.

Системы, для которых SWA нацелена на оптимизацию, следующие:

Диафрагмы : Большая часть дисбаланса системы парового отопления происходит из-за хрупких конденсатоотводчиков.Решение состоит в установке диафрагм на всех нагревателях, что делает ловушки ненужными. Диафрагма имеет размер и форму крышки бутылки и плотно прилегает к ручному клапану нагревателя (см. Рисунок справа). Небольшое отверстие в пластине ограничивает поток пара, так что весь пар конденсируется в воду, и пар не может проходить через нагреватель в возвратную трубу. Кроме того, диафрагмы помогают сбалансировать систему. А когда здание переоборудовано на систему с диафрагмами, мощность обогревателей можно уменьшить, снизив давление пара в периоды мягкой погоды.Когда мощность обогревателей более точно соответствует реальным потребностям здания, системе не нужно так часто циклически включаться и выключаться, и жители ощущают более постепенный и комфортный тепловой поток.

Термостатические радиаторные клапаны (TRV) следует устанавливать на каждый нагреватель вместо существующего ручного клапана. TRV измеряют температуру воздуха в помещении и ограничивают поток пара по мере необходимости для поддержания комфорта. В каждой комнате может поддерживаться разная температура, чтобы каждый житель устанавливал собственное тепло.TRV плохо работают при установке в системы со сломанными ловушками, поэтому они несправедливо завоевали неоднозначную репутацию. Однако при использовании в сочетании с диафрагмами они работают очень хорошо, значительно повышая комфорт и эффективность.

Распределительные работы : По окончании парового цикла воздух заполняет трубы и радиаторы. Когда котел снова запускается, расширяющийся пар должен вытеснять воздух, чтобы пар мог достичь радиаторов. Воздух в основном трубопроводе и стояке блокирует прохождение пара, а неправильная вентиляция задерживает его на месте.Чем дальше от котла находится квартира, тем дольше воздух выводится из приточного трубопровода, что приводит к недогреву. Этот локальный недогрев вызывает перегрев и открывание окон в квартирах, расположенных ближе к котлу. Решением является установка вентиляционных отверстий очень большой пропускной способности на концах магистрали и на вершинах стояков. Кроме того, все конденсатоотводчики в распределительном трубопроводе необходимо регулярно обслуживать, чтобы они оставались работоспособными.

Сухой пар: Всем системам парового отопления необходим сухой пар — водяной пар с небольшим количеством захваченных капель воды — для оптимальной работы.Влажный пар вызывает гидроудары (звон труб), разбрызгивание вентиляционных отверстий и скопление воды на концах паропроводов. Накопление воды блокирует попадание пара в квартиры; жильцы жалуются, включается тепло, и большая часть дома перегревается. По окончании работы по нагреванию и раздаче промойте бойлер с моющим средством или прокипятите его. Другие меры по сухому пару включают ограничение мощности горелки, сведение к минимуму химической обработки воды (или устранение с помощью анодных стержней) и максимально возможное снижение уровня воды в котле.

Регуляторы температуры в помещении: Большинство существующих регуляторов парового отопления реагируют только на внешнюю температуру. Они понятия не имеют, жарко в квартирах или холодно, а в мягкую погоду перегревают дома. Также необходимо установить новый современный регулятор, который контролирует температуру в помещении в нескольких квартирах и подает тепло только по мере необходимости. Это приводит к более стабильной температуре, повышению комфорта жителей и максимальной экономии энергии.

Сколько стоит эта работа и сколько энергии и углерода я сэкономлю?

Исходя из предыдущего опыта, прогнозируемая экономия энергии при модернизации парового отопления составляет 15% — 35%.Диапазон экономии зависит от таких факторов, как энергопотребление до модернизации, объем работ и работа здания после модернизации. Стоимость строительства колеблется от 700 до 1500 долларов за квартиру. Основные переменные, влияющие на стоимость проекта, включают использование рабочей силы внутреннего строительного персонала по сравнению с внешним подрядчиком (для квартирных работ), а также объем требуемых работ по распределению подвала.

Существуют ли нормативные требования, связанные с моей неисправной паровой системой?

Местный закон № 87 г. Нью-Йорка фактически требует, чтобы конденсатоотводчики заменялись не реже одного раза в 10 лет, чтобы продемонстрировать соответствие.Эти комплексные усовершенствования для парового отопления устраняют необходимость в конденсатоотводчиках на радиаторах, обеспечивая соответствие стандарту LL87 самым простым и надежным способом. Кроме того, этот объем работ может способствовать соблюдению требований местного закона 97 по ограничению выбросов углекислого газа, будь то работа по минимизации выбросов на месте для снижения штрафов или соблюдение предписываемого пути, разрешенного для зданий с регулируемой арендной платой.

Для получения дополнительной информации о комплексной работе SWA по паровому отоплению ознакомьтесь с нашим примером использования двухтрубных паровых систем.

Автор Катал Глисон, главный инженер-механик

Как в 2- и 4-трубных системах ОВК используется энергия?

Существует множество систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, в которых используются гидравлические трубопроводы в качестве механизма для охлаждения и обогрева помещений. Отдельные фанкойлы питают отдельные зоны, в то время как котел и центральный чиллер принимают на себя общую нагрузку системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в соответствии с требованиями. Возможны две основные конфигурации системы:

1. Отдельные гидравлические трубопроводы обеспечивают нагрев и охлаждение
2.Один и тот же контур гидравлического трубопровода обеспечивает обе функции.

Двухтрубная система:

Когда гидравлический трубопровод разделяет функции нагрева и охлаждения, а у фанкойлов только одна подающая труба и одна обратная труба.

Четырехтрубная система:

Когда отдельные гидравлические трубопроводы обеспечивают нагрев и охлаждение, а фанкойлы имеют две подающие трубы и две возвратные трубы.

В большинстве инженерных решений каждая конфигурация имеет свой набор достоинств и недостатков. В этой статье мы приводим краткое описание двух- и четырехтрубных систем.Затем мы сравним каждую с более современной альтернативой: тепловыми насосами с водяным источником.

Двухтрубные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха

Двухтрубные системы используют только половину Гидравлические трубопроводы, используемые в четырехтрубных системах. Это приводит к большему количеству экономичный и быстрый монтаж. Двухтрубные системы больше компактный, уменьшающий необходимое пространство, необходимое для механических помещений. Кроме того, с двухтрубными системами обслуживание проще. Это связано с уменьшением необходимое количество трубопроводной арматуры и клапанов.

Самое большое ограничение двухтрубной системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха система — это отсутствие универсальности в эксплуатации. Гидравлический трубопроводный контур Проходящий через конструкцию присоединяется либо к котлу, либо к чиллеру. Это будет зависеть от конкретных потребностей проекта. Также с двухтрубной систем, все помещения должны работать в одном и том же режиме. Это делает это невозможно одновременно нагревать и охлаждать разные участки.

Двухтрубные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха хорошо себя чувствуют в тропическом климате, где конструкции часто работают целый год без необходимости обогрева помещения.В этих случаях котел обычно не принимают во внимание. (Если это не требуется для горячего водоснабжения, но это совершенно другая строительная система.)

Четырехтрубная система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха

Четырехтрубная система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха использует двойной трубопровод как двухтрубные системы HVAC. Они дороже и требуют больше времени для установки, так как хорошо. Кроме того, для четырехтрубных систем требуется больше места. Это потому, что они необходимо поддерживать два контура гидравлических трубопроводов, которые проходят через строительство. Кроме того, большее количество клапанов, приспособлений и соединений очков тогда требует дополнительного обслуживания.

С другой стороны, четырехтрубная система HVAC предлагает характеристики, которых нельзя получить от двухтрубной системы. Например, Фанкойлы могут производить одновременно осушение и охлаждение. Они делают это одновременное использование змеевиков с горячей водой и охлаждением.

Змеевик охлажденной воды используется на максимальная способность извлекать из воздуха как можно больше влаги. (четный с охлажденным воздухом ниже необходимой температуры.)

Любое избыточное охлаждение компенсируется змеевик, который производит воздух соответствующей влажности и температуры.

Двухтрубные системы не допускают эту опцию. Это связано с тем, что влажность и температура воздуха устанавливаются один раз. они проходят через фанкойл. Повышенное осушение требует большего охлаждение и более высокая температура воздуха приводят к более высокой влажности.

Еще одно важное преимущество четырехтрубных систем состоит в том, что отдельные участки здания могут охлаждаться или нагреваться одновременно. Вы можете добиться этого, используя соответствующий гидравлический контур в фанкойлах, обслуживающих выбранные зоны.

Как двухтрубные и четырехтрубные системы используют энергию

В Нью-Йорке большая часть систем охлаждения помещений достигается с помощью электричества. Кроме того, отопление помещений обычно зависит от мазут или природный газ. Имейте в виду, что одна тонна-час охлаждения обычно имеет более высокую стоимость, чем одна тонна-час отопления. это правда просто потому что электричество в Нью-Йорке очень дорогое. Поэтому модернизация системы охлаждения обычно чтобы обеспечить большую доходность на потраченный доллар. Фирмы по управлению недвижимостью могут сконцентрироваться на первом, чтобы максимизировать рентабельность инвестиций.(ROI)

Могут быть различия, которые противоречат приведенному выше правилу. Одно из этих различий заключается в том, что в конструкции используется современный высокоэффективный чиллер в сочетании со старым котлом. В этом случае цена за тонну-час отопления может быть несколько выше. Проведение энергоаудита, как правило, является наиболее надежным способом определения наиболее рентабельных обновлений.

Водяные тепловые насосы: выбор правильных характеристик обеих систем

Системы, в которых используются водные тепловые насосы, а не фанкойлы, могут пользоваться преимуществами четырехтрубной системы, но при этом зависят от отдельного гидравлического трубного контура.Водяные тепловые насосы могут работать как в режиме нагрева, так и в режиме охлаждения с использованием общего водяного контура.

Тепловые насосы отбирают тепло из мест, где требуется охлаждения, и тепло отводится в водяной контур.

Обогрев помещения возможен одновременно, и эта тепловая энергия может быть извлечена из того же водяного контура тепловыми насосами в режиме обогрева. При такой конфигурации системы охлаждающая и тепловая нагрузки уравновешивают друг друга. Это дает значительно более высокую эффективность работы.Однако котел и чиллер не обязательно работать вместе. Чиллер будет работать с большей холодовой нагрузкой, а котел — с большей тепловой нагрузкой.

Для дальнейшего снижения эксплуатационных расходов могут применяться как высокоэффективные чиллеры, так и высокоэффективные котлы.

Просто имейте в виду, что эффективность заметно различается для каждого типа оборудования:

Газовые и мазутные котлы используют годовое топливо. Эффективность использования (AFUE). Это измерение представляет собой процент.Например, газовый котел, оснащенный AFUE 95%, производит 95% теплоты сгорания поступает в воду, проходящую через гидравлический трубопровод.

Чиллеры

используют коэффициент энергоэффективности (EER) для обозначения их эффективность в стандартных условиях испытаний. Затем они используют интегрированный Коэффициент энергоэффективности (IEER) для обозначения их эффективности после изучения изменчивость нагрузки и сезонные факторы

Кроме того, EER и IEER являются не процентами, а скорее отношение мощности охлаждения в британских тепловых единицах в час к потребляемой электроэнергии в ваттах.(сопоставимо с расходом топлива автомобиля)

Самые эффективные чиллеры с водяным охлаждением производят EER выше 20, в то время как самые эффективные котлы производят AFUE выше 95%. Чиллеры с воздушным охлаждением работают менее эффективно, чем их аналоги с водяным охлаждением.

Обратите внимание, что вы также можете заменить чиллер и котел на геотермальный тепловой насос. Эти системы столь же эффективны, как чиллер с водяным охлаждением, и могут равняться эксплуатационным расходам газового котла в режиме отопления.(даже несмотря на то, что они используют электричество.) Однако для сохранения жизнеспособности грунтовых тепловых насосов требуются определенные условия грунтовых вод. Они являются отличным вариантом в новых конструкциях, где не установлен бойлер или чиллер, и когда и котел, и чиллер исчерпали свой ресурс и жизнеспособность. Также обратите внимание, что если ваш текущий котел и охладитель эффективны, модернизация теплового насоса с использованием грунтовых источников может быть не рентабельной.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *