Дисципліни:

Класифікація систем опалення


« Лекції з дисципліни «Інженерні мережі та комунікації»

Система опалення – це комплекс конструкційних елементів, які призначені для отримання, перенесення і передавання необхідної кількості тепла у всі приміщення, які необхідно нагрівати.

Основні конструктивні елементи системи опалення (рис. 1):

• теплообмінник – елемент для отримання тепла під час спалення пального або від іншого джерела;

• опалювальний прилад – елемент для передавання тепла в приміщення;

• теплопровід – елемент для перенесення тепла від теплообмінника до опалювального приладу.

Принципова     схема     системи опалення

Рис. 1. Принципова схема системи опалення: 1 – теплообмінник; 2 – опалювальний прилад; 3 – теплопровід; 4 – підведення палива (тепла)

Перенесення тепла може здійснюватись за допомогою рідкого (води) або газоподібного (пара, повітря, газ) середовища. Середовище, яке переміщується в системі опалення називають теплоносієм.

Залежно від виду теплоносія системи опалення бувають:

- водяні;

- парові;

- повітряні;

- газові.

При використанні для опалення електричного струму тепло може передаватись також через тверде середовище.

Системи опалення поділяють на дві основні групи:

• місцеві;

• центральні.

Місцеві системи – для опалення одного приміщення всі три основні елементи конструктивно об’єднані в одній установці, безпосередньо в якій відбувається отримання, перенесення і передавання тепла в приміщення.

Середовище для перенесення тепла нагрівається гарячою водою, парою, електрикою або під час спалення будь-якого палива.

Типовий приклад місцевої системи опалення є опалювальна піч (рис. 2). Тепло отримане в теплообміннику (в результаті спалення пального) переноситься теплоносієм (гарячими газами) по теплопроводах (каналах печі) і передається в приміщення через опалювальний прилад (стіни печі).

Принципова  схема   опалювальної печі

Рис. 2. Принципова схема опалювальної печі: 1 – топка; 2 – стінки; 3 – канали; 4 – підведення палива; 5 – відведення продуктів згорання палива

Центральні системи – призначені для опалення декількох приміщень від єдиного теплового центра. Теплообмінник і прилади таких систем опалення відділені один від одного. Теплоносій нагрівається в теплообміннику, який знаходиться в тепловому центрі, переміщається по теплопроводах в окремі приміщення і передавши тепло через опалювальні прилади повертається в тепловий центр.

До центральних відносять системи:

- водяного опалення;

- парового опалення;

- повітряного опалення.

Характерним прикладом таких систем є система водяного опалення будівлі з власною котельнею.

Часто центральну систему опалення роблять районною, коли група будівель опалюється з центральної теплової станції. Теплообмінник і опалювальні прилади системи також розділені: теплоносій нагрівається в теплообміннику, який знаходиться на тепловій станції, переміщується по зовнішніх і внутрішніх теплопроводах в окремі приміщення кожного будинку і віддавши тепло через опалювальні прилади повертається на станцію.

В сучасних системах теплопостачання і опалення використовують два теплоносії (рис. 3):

• первинний – високотемпературний, отримавши тепло в центральнім теплообміннику на тепловій станції, рухається в зовнішніх теплопроводах і віддає тепло в місцеві теплообмінники;

• вторинний – низькотемпературний, отримавши тепло в місцевих теплообмінниках кожної будівлі, переносить його по внутрішньому теплопроводу до окремих опалювальних приладів і повертається до теплообмінника по зворотній трубі.

Принципова схема систем теплопостачання та опалення

Рис. 3. Принципова схема систем теплопостачання та опалення: 1 – центральний теплообмінник; 2 – місцеві теплообмінники; 3 – теплопровід системи теплопостачання по якому подають теплоносій; 4 – зворотній теплопровід системи теплопостачання; 5 – циркуляційний насос; 6 – теплопровід по якому подають теплоносій системи опалення; 7 – зворотній теплопровід системи опалення; 8 – опалювальний прилад; 9 – підведення палива (тепла)

Первинним теплоносієм може бути вода або пара. Якщо первинна високотемпературна вода нагріває вторинну воду то така система опалення називається водо-водяна. Аналогічно можуть існувати водоповітряна, пароводяна, пароповітряна та інші.