Систем местного водяного отопления (для особняков) существует всего две – однотрубная система водяного отопления (с нижней подачей горячей воды), т.н. «Ленинградка», и двухтрубная система водяного отопления (с верхней подачей горячей воды). Обе эти системы отопления имеют «право на жизнь», обе имеют свою, предпочтительную, область применения, и отличаются лишь внешним исполнением и технико-экономическими показателями.
Работа обеих систем отопления основана на так называемом термосифонном принципе движения нагреваемого и охлаждаемого теплоносителя (без использования насосов для перекачки жидкости) – почти всегда это вода, редко – специальная незамерзающая жидкость (антифриз). Термосифонный принцип переноса тепла жидкостью хорошо понимается при рассмотрении событий, происходящих с жидкостью в трубе, свернутой кольцом.
Если на жидкость в кольцевом канале (выделено синим цветом) не оказывать никаких термодинамических воздействий (не нагревать, не охлаждать), то эта жидкость будет пребывать в состоянии покоя.
Попытаемся нагревать жидкость в точке «В» – результат не изменится, жидкость будет продолжать находиться в состоянии покоя. Сместим точку нагрева жидкости в точку А, как показано на рисунке, и обнаружим, что жидкость в кольцевом канале пришла в движение – началось ее движение в контуре, в данном случае – по часовой стрелке. Причиной возникновения движения жидкости по кольцевому контуру (циркуляции) явилась возникшая в результате нагрева (выделено красным цветом) разность веса жидкости левой стороны контура и правой стороны. Тяжелая, не нагретая жидкость правой стороны контура, в полном соответствии с законом «о сообщающихся сосудах», начинает выдавливать вверх нагретую, а значит более легкую жидкость левой стороны контура, замещая ее.
Усвоив физическую картину возникновения циркуляции, Вы без особых усилий поймете, почему в случае нагрева жидкости в точке «В» циркуляция не возникала.
Становится понятным, от чего, в основном, зависит скорость циркуляции – от разницы температур левой и правой частей контура. Уподобив левую часть контура отопительному котлу, мы поймем, что правая часть контура есть система отопления или, что аналогично по смыслу, система охлаждения горячей жидкости. Чем эффективнее система охлаждения жидкости (лучше теплоотдача отопительных приборов), тем выше скорость циркуляции жидкости, а равно и интенсивность передачи тепла от котла в отапливаемое помещение.
Становятся видными пути повышения эффективности систем отопления:
1 – применением отопительных приборов с высокой теплоотдачей, например, заменой чугунных отопительных батарей батареями из алюминия и его сплавов – они есть в изобилии в любом специализированном магазине
2 – увеличением скорости циркуляции теплоносителя – реализуется путем врезки в трубопровод с теплоносителем специального циркуляционного насоса – в их приобретении также нет проблем.
От хозяина к хозяину переходят якобы «совершенно обязательные требования об установке отопительного котла в подвальном помещении», что, мягко говоря, мало соответствует истине. Да, увеличение размера между низшей и высшей точками отопительной системы путем установки отопительного котла в подвал даст прирост скорости циркуляции, но не «в разы», как рассчитывают застройщики, а всего лишь на несколько процентов. Причиной такого «неадекватного поведения» теплоносителя является слишком слабая зависимость прироста скорости теплоносителя от изменения разности высот в условиях одного и того же, ламинарного движения – понижающий коэффициент влияния менее 1/100. Усилия и затраты застройщика по установке котла в подвальном помещении явно не соответствуют получаемому результату и заниматься этим, считаю, нет никакого смысла.
