Вопрос 11.4. Динамика давления в системе водяного отоплении с открытых расширительных баком с нагреваемой водой при действии циркуляционного насоса.

• Перейдем к рассмотрению динамики давления в системе водяного отопления с нагреваемой водой при действии циркуляционного насоса. Для этого вычертим принципиальную схему системы отопления с насосной циркуляцией. (Рис. 11.3)

• Вычертим и покажем на рисунке 11.4. эпюру гидростатического давления при нагреваемой и не подвижной воде в трубах системы отопления (показано штрихпунктирной линей)

Рис. 11.4. эпюра гидростатического давления в системе водяного отопления при нагреваемой воде и действии циркуляционного насоса.

• Насос в замкнутом контуре системы отопления усиливает циркуляцию воды в трубах. С одной стороны засасывает, с другой нагнетает воду в трубы.

• Точка «0» по прежнему остается нейтральной и на гидростатическое давление в ней на давление насоса не влияет, т.е. она является местом постоянного давления.

• Следовательно, точка «0» является местом где давление развиваемое насосом меняет свой знак.

• Вода в трубках от точки «H» до точки «О» находится под давлением (зона начертания), а от точки «0» до точки «Н» - под разрешением (зона всасывания) см. Рис. 11.4.

• Эпюра гидростатического давления в динамическом режиме – показано на Рис. 11.4 сплошной линей.

• Видно, что в зоне нагнетания насоса давление увеличивается, а в зоне всасывания уменьшается в результате разрежения, вызываемого насосом.

• На стороне нагнетания могут возникнуть критические давления, а на стороне всасывания насоса, может быть понижение давления воды ниже атмосферного.

• Это может привести в одном случай к разрушению элементов системы отопления в другом к вскипанию воды в трубах и к нарушению нормальной работы отопительной установки.

• Для избежания вскипания теплоносителя и подсоса воздуха, необходимо добавить в зоне всасывания избыточного гидростатического давления. Для этого лучше всего расширительный бак присоединить к обратной магистрали до насоса и тем самым увеличится гидростатическое давление (см. Рис. 11.4., точка «0*»)

• Известно, что по мере движения воды в трубах системы отопления имеет место потери давления, вызванные наличием сопротивлений движению воды в вертикальных и горизонтальных трубах, т.е. по мере движения воды давление уменьшается (см. эпюру давлении показанной сплошной линей)

• Общие потери давления при движении воды в замкнутом контуре системы отопления обозначем через , Па.

• Для обеспечение необходимой циркуляции воды в трубах насос должен обеспечить давление способные преодолеть общие потери давления, возникающие в системе отопления ,т.е

(11.6.)

где k – коэффициент заноса давления (обычно не менее 10%).

• Давление создаваемое насосом складывается из давления в зоне нагнетания и в зоне всасывания , т.е (11.7.)

• Исходя из анализа эпюры гидростатического давления в динамическом режиме (Рис. 11.4.) можно сделать вывод, что давления , Па необходимое для преодоления сопротивления движению воды в трубах складывается из давления развиваемого насосом , и естественного давления и определяется из выражения

(11.8.)

Можно сделать вывод, что построенная эпюра гидростатического давления в динамическом режиме позволяет выявить места с высоким и низкими давлениями воды в трубах, значения естественного и насосного давления, необходимого для преодоления сопротивления движении воды в систем отопления