Случаи применения гравитационных систем (за исключением квартирного отопления) редки. Современные системы водяного отопления осуществляются, как правило, с искусственным побуждением циркуляции воды за счет работы центробежного насоса с электроприводом, установленного в помещении котельной.
Высокое давление, создаваемое насосом (3000 — 5000 кг/м2), обеспечивает большую скорость передвижения воды по трубам относительно малого диаметра (в сравнении с гравитационными системами), что уменьшает первоначальные затраты на устройство отопления.
Общий вид и разрез одноступенчатого (одноколесного) центробежного насоса, спаренного на одном валу с электродвигателем, показан на рисунке ниже.
Разрез (продольный) и общий вид одноступенчатого центробежного насоса
1 — лопастное (рабочее колесо); 2 — спиральный кожух;
3 — гайка; 4 — хлопчатобумажная набивка; 5 — вал;
6 — крышка сальника; 7 — «фонарь»; 8 — шпонка.
Насосы такого типа применяются как в системах отопления, так и в насосных установках водоснабжения. Повышенное давление воды, выходящей из насоса, создается лопастным (рабочим) колесом, вращающимся в спиральном корпусе, который выполнен в одной чугунной отливке с входным и выходным патрубками насоса.
Вода поступает в колесо через всасывающий (входной) и выходит через напорный (выходной) патрубки в магистральный трубопровод системы отопления. Лопастное колесо крепится на валу электродвигателя шпонкой и гайкой. Узел уплотнения вала состоит из корпуса сальника, отлитого вместе с «фонарем», крышки сальника и набивки.
Мощность электродвигателя центробежного насоса определяется по формуле
N = υHнγk/3600*102ηнηр*100*квт
где υ — производительность насоса в м3/ч;
Нн — давление, создаваемое насосом, в кг/м2;
γ — удельный вес воды в кг/м3 (для ориентировочных расчетов принимается 1000 кг/м3);
k — коэффициент запаса;
ηн, ηр — к. п. д. насоса и ременной передачи.
От ТЭЦ или от центральной котельной теплоноситель вода поступает в отапливаемые здания под давлением, создаваемым насосом, по сети теплопроводов, проложенных обычно в непроходных каналах и подвалах (смотрите рисунок ниже).
Сеть наружных теплопроводов квартала
Теплопроводы (прямой и обратный) вводятся в здание через специальный проем в фундаменте, обычно оставляемый при строительстве. Если ввод устраивается в существующее здание, то необходимо до пробивки проема завести на место и заделать швеллерные балки (смотрите рисунок ниже).
Устройство ввода в существующее здание
«Санитарно-технические устройства зданий»,
В.В.Конокотин