5.1. Трубопроводы. Прокладка и размещение
В системах водяного отопления трубы предназначены для подачи и отвода из них расчетного количества теплоносителя.
Трубопроводы вертикальных систем отопления подразделяют на магистрали, стояки и подводки к отопительным приборам. Трубопроводы горизонтальных систем, кроме магистралей, стояков и подводок, имеют горизонтальные ветви (рис.5.1 и 5.2).
Рис.5.1. Рис.5.2.
Рис.5.1. Теплопроводы вертикальных систем центрального отопления с верхним (а) и нижним (б) расположением подающей магистрали
1, 2- подающие (Т1) и обратные (Т2) магистрали; 3, 4- подающие и обратные стояки; 5, 6 - подающие и обратные подводки; 7- отопительные приборы (стрелками показано направление движения теплоносителя)
Рис.5.2. Теплопроводы горизонтальной системы водяного отопления с нижним распололожением подающей и обратной магистралей
1- 7 — то же, что и на рис.7.8;
8—однотрубные ветви.
Для систем отопления согласно СНиП 2.04.05.-86 рекомендуются к использованию при теплоносителе воде и наружных диаметрах до 60 мм стальные неоцинкованные (черные) водопроводные легкие трубы, а при теплоносителе паре - обыкновенные трубы (ГОСТ 3262-75). Электросварные трубы по ГОСТ 10704-76* могут применяться как при воде, так и при паре независимо от их диаметра. Наибольшее применение в отоплении имеют трубы водогазопроводные обыкновенные. Трубы электросварные и бесшовные горячекатаные являются более прочными и дорогостоящими. Они применяются в основном для магистралей и при прокладке в труднодоступных местах.
Соединения труб между собой, арматурой и нагревательными приборами производится на резьбе и сварке. Резьбовые соединения делятся на разъемные'(с помощью сгонов, муфт и контргаек) и неразъемные (с помощью арматуры, муфт, фитингов). Для уплотнения соединений при теплоносителе с температурой до100°С используют льняную прядь и пасту, приготовляемую из сурика и олифы. При перегретой воде и паре качестве уплотнителя применяют асбестовый шнур на графитовой пасте. Трубопроводы систем отопления следует прокладывать открыто; скрытая прокладка должна быть обоснована и предусматривается, например, для помещений, к которым предъявляются повышенные требования санитарно-гигиенические и эстетические. Чтобы предотвратить движение воздуха по бороздам, которое вызывает дополнительные бесполезные потери теплоты, теплопроводом и может быть опасным в случае возникновения пожара, предусматривают горизонтальные разделки и плоскости междуэтажного перекрытия.
Трубы, проходящие через перекрытия, площадки лестничных клеток, внутренние стены и т.д. прокладывают в гильзах из кровельной стали или из обрезков труб с зазором 10-15 мм, чтобы обеспечить их свободное перемещение при температурном расширении.
Размещение подводки зависим от вида отопительного прибора, положения стояка или ветви в системе отопления. Подающую и обратную подводки чаще всего прокладывают горизонтально (при длине до 500мм) или с уклоном – 5 - 10 мм на длину подводки. Для ускорения и облегчения заготовительно-монтажных работ в жилых домах, гостиницах, общежитиях используют подводки унифицированной длины 360 (400)мм.
Размещение стояка, как правило, производится у наружных стен на расстоянии 150 мм от обреза окна и 35 мм от поверхности стены до оси труб Ду32 мм. Двухтрубные стояки диаметром до 32 мм размещают на расстоянии 80мм между осями труб, причем подающие стояки располагают справа (если смотреть из помещения). В местах пересечения стояков и подводок огибающие скобы устраивают на стояке, причем изгиб обращают в сторону помещения. В угловых помещениях стояки . устанавливают в углах, образованных наружными стенами, чтобы предохранить стены от сырости и промерзания. Отдельный стояк предусматривается для нагревательных приборов лестничной клетки.
Размещение магистрали определяется назначением и шириной здания, видом системы отопления. В производственных зданиях магистрали прокладываются по стенам, колоннам, под потолком, в средней зоне или у пола. В ряде случаев по технологическим соображениям магистрали размещают в технических этажах и подпольных каналах. Схемы прокладки магистральных трубопроводов системы отопления гражданских зданий показаны на рис. 5.4. В районах с расчетной температурой -40°С и ниже прокладка подающих и обратных трубопроводов на чердаках зданий (кроме теплых чердаков) и в проветриваемых подпольях не допускается.
Для типовых жилых домов, состоящих из одинаковых повторяющихся секций, применяется посекционная нижняя разводка, при которой для каждой секции дома осуществляется как бы самостоятельная система, что обеспечивает унификацию трубных заготовок как стояков, так и магистралей.
Поскольку температура теплоносителя в системах отопления составляет 30-150°С, то стальные теплопроводы, нагреваясь, удлиняются. Температурное удлинение теплопроводов Δl, мм, определяется по формуле:
Δl= α (T1-tв)*l (5.1)
где α- коэффициент линейного расширения стали, равный 0,012 мм/(м*С);
T1 - температура теплопроводов, 0С;
tв- температура воздуха, окружающего теплопровод,0С;
l - длина участка теплопровода, м.
В системах водяного отопления, где колебания температуры и длина прямолинейных участков сравнительно невелики, а также имеется много углов и поворотов, компенсаторы не требуются. В зданиях высотой более 7 этажей для компенсации удлинения стояков, а также компенсации удлинения главных стояков и длинных прямолинейных участков магистралей применяют П-образные компенсаторы, размеры которых рассчитывают .
Для поглощения компенсатором удлинений определенного участка длиной l теплопровод закрепляют наглухо в точках по концам этого участка (мертвые опоры).
Рис. 5.3. Рис. 5.4.
Рис 5.3. Фасонные части труб, применяемые при монтаже систем отопления, и способы соединения труб
1 – муфта; 2— контргайка; 3 — крестовина; 4— тройник; 5 — соединение труб с помощью муфты; 6 – разъёмное соединение; 7 - -льняной жгутик; 8 –фланцевое соединение с отбортовкой концов труб; 9 – фланцевое соединение с приваркой фланцев к трубам.
Рис. 5.4. Прокладка магистральных теплопроводов на чердаках (а, б, в) и в подвалах (г, д, е) зданий при тупиковой (а, б, г, д) и попутной (в,е) схемах движения теплоносителя.
При прокладке трубопроводов в местах, где возможно замерзание теплоносителя или где наличие горячих поверхностей опасно в пожарном отношении, а также для снижения бесполезных потерь теплоты на участках, где теплоотдача не нужна, теплопроводы покрывают теплоизоляцией. На теплопроводы наносят мастику, либо обматывают их слоем стекловаты или теплоизоляционными жгутами и лентами, либо покрывают заранее приготовленными сегментами.
Чтобы обеспечить удалений воздуха из системы водяного отопления, попадающего в нее при заполнении водой системы, трубопроводы прокладывают с уклоном не менее 0.002 (2 мм на 1м длины трубы). В системах отопления с естественной циркуляцией уклон увеличивается до 0.005-0.01. Иногда по местным условиям (например, по мосту) допускается прокладка трубопроводов без уклона. При этом скорость движения воды должна быть более 0.25 м/с.
5.2. ЗАПОРНО-РЕГУЛИРУЮЩАЯ АРМАТУРА
Для пуска системы в работу по частям, а также выключения отдельных ветвей системы для ремонта на магистралях устанавливают вентили, задвижки или краны пробковые сальниковые (рис. 5.5а,в). На отопительных стояках систем водяного отопления для гидравлической регулировки, отключения и опорожнения их ставятся запорные прямоточные вентили с косым шпинделем (рис. 5.5 б) и краны пробковые сальниковые (рис. 5.5 в).
В зданиях до трех этажей отключающая арматура на стояках не ставится, за исключением лестничных клеток, где она должна быть предусмотрена независимо от этажности здания.
На подводках к приборам двухтрубных систем водяного отопления устанавливают кран двойной регулировки типа КРДШ (рис.5.5 г) и типа "Термис", обладающие повышенным гидравлическим сопротивлением, что способствует равномерности распределения воды по отопительным приборам. Краны типа КРДШ имеют две регулировки: монтажную (за счет поворота втулки 4 можно частично изменять площадь походного сечения) и эксплуатационную (за счет вертикального перемещения шибера 3 по пазу во втулке 4).
Применение регулирующих кранов повышенного гидравлического сопротивления с дроссельным устройством (рис. 5.5, д ) позволяет отказаться от монтажной регулировки, проводимой вручную опытным персоналом перед сдачей системы в эксплуатацию.
Калиброванная конусная диафрагма 2 обеспечивает требуемое распределение воды между отопительными приборами, а игольчатый запорно-регулирующий клапан позволяет прочищать диафрагму и обеспечивает эксплуатационную регулировку теплоотдачи прибора, а также может закрывать кран полностью.
На подводках к приборам однотрубных систем водяного отопления используют трехходовые краны КРТП (рис. 5.5,е) и КРПШ (с поворотной заслонкой и шиберные), обладающие пониженным гидравлическим сопротивлением, что обеспечивает затекание в отопительные приборы достаточного количества воды для их хорошего прогрева. Во вспомогательных помещениях, лестничных клетках и других местах, опасных в отношении замерзания воды в отопительных приборах и трубах, арматуру на подводках не устанавливают.
А - вентиль;
б—вентиль с косым шпинделем; в - кран пробковый сальниковый; г - кран двойной регулировки шиберного типа КРДШ:
1—корпус; 2— регулировочное окно: 3 —шибер;4 —поворотная втулка;5 —прокладка; 6 - закрепительная гайка; 7 — риска на втулке; 8—гайка сальника; 9—крышка: 10 – винт; 11 – ручка; 12 - резьбовой шпиндель;13—сальниковое уплотнение; 14 – паз на втулке; д—кран регулирующий с дроссельным устройством: 1—сборка корпуса муфтового запорного вентиля dу=15 мм со шпинделем, крышкой, накидной гайкой и рукояткой; 2—калиброванная диафрагма: 3—запорно-регулирующий клапан; е—кран регулирующий трехходового типа КРТП: 1 – корпус; 2 - заслонка; 3—крышка:4—прокладки;5 —гайка сальника; 6 - рукоятка; 7—крышка-указатель; 8 — винт с шайбой; 9— сальниковое уплотнение.
Если в помещении находится несколько нагревательных приборов, то регулирующая арматура ставится на 50% из них.
ЛЕКЦИЯ 6.