Схема открытой системы отопления: открытая система отопления с циркуляционным насосом и расширительным баком, схема

Содержание

Открытая система отопления своими руками: расчеты, нормы, монтаж

Для комфортной жизни современному человеку необходим базовый набор благ цивилизации – электричество, канализация, водоснабжения и, конечно же, отопление. О последнем и пойдет речь в этой статье. Существует множество способов обустроить обогрев и поддержание в жилье оптимальной температуры, среди них за счет своей простоты и доступности выделяется открытая двухтрубная система отопления. Ее стоит выбрать в том случае, если у вас ограничен бюджет на постройку дома и прокладку внутри него коммуникаций или если вы по каким-либо причинам не желаете обращаться к сторонним специалистам, а хотите выполнить все самостоятельно. Заинтересовала открытая система отопления своими руками? Тогда надо хорошо подготовиться к ее обустройству и начать работу с прочтения этой статьи.

Открытая система отопления своими руками

Что такое открытая система отопления и как она работает

Содержание статьи

  • 1 Что такое открытая система отопления и как она работает
  • 2 Составляющие части открытой системы отопления
    • 2. 1 Цены на твердотопливные котлы
  • 3 Преимущества и недостатки открытой системы отопления
  • 4 Расчет системы мощности котла для открытой системы отопления
    • 4.1 Расчет количества секций радиаторов отопления -калькулятор
  • 5 Радиаторы и расширительный бак для открытой системы отопления
    • 5.1 Калькулятор расчета количества секций радиаторов отопления
    • 5.2 Калькулятор расчета объема расширительного бака
    • 5.3 Видео — Естественная и принудительная циркуляция в системе отопления
  • 6 Открытая система отопления – монтаж

Возможно, Вас заинтересует информация-навесной котел

Перед тем как приступать к обустройству системы открытого отопления и прокладке коммуникаций, следует узнать, как установить теплосчётчики на отопление, что это за схема и как она работает. Потому начнем с базового определения. Открытой системой отопления называется схема с негерметичным расширительным баком.

В её магистралях циркуляция теплоносителя осуществляется, как правило, естественным путем, без применения насосов и других приборов, потребляющих электроэнергию.

Открытая система отопления: 1. Котел отопления; 2. Циркуляционный насос; 3. Приборы отопления; 4. Дифференциальный клапан; 5. Запорные задвижки; 6. Расширительный бак

Происходит это следующим образом: нагревательный котел, сжигая твердое топливо или газ, производит тепловую энергию. Она, в свою очередь, передается теплоносителю, в роли которого выступает в данном случае обычная вода. Жидкость нагревается, расширяется и под высоким давлением устремляется в подающую магистраль системы отопления. Затем вода по трубам, расположенным под небольшим уклоном, проходит через радиаторы отопления и отдает им свою тепловую энергию. Она же, в свою очередь, и отапливает помещение. Как установить котел газовый двухконтурный настенный, Вы можете прочитать в нашей статье.

Открытая водяная система теплоснабжения

Пройдя через батареи, теплоноситель поступает в отводящую магистраль, также известную как «обратка». Там вода охлаждается, ее плотность увеличивается. Между подающей и отводящей линиями возникает разность давления – в первой оно больше, во второй меньше. За счет этого и создается циркуляция – горячая жидкость «продавливает» холодную. А та, возвращаясь в котел, за счет сжигаемого топлива вновь нагревается. Цикл замыкается и повторяется.

Возможно, Вас заинтересует информация о том, как правильно установить насос на отопление

На подающей линии открытой системы отопления, помимо радиаторов, располагается негерметичный расширительный бак. Как правило, он полностью либо частично не имеет крышки. При необходимости в нем располагаются «излишки» воды, расширяющейся при повышении температуры. Наличие расширительного бака предотвращает прорывы и аварии в отопительной системе. Кроме того, через него из магистрали уходит воздух, попавший туда тем или иным путем.

Схема, демонстрирующая устройство открытой системы отопления

Важно! Свое название открытая система отопления получила именно из-за наличия негерметичного (проще говоря, открытого) расширительного бака.

Составляющие части открытой системы отопления

Ознакомившись с общим устройством открытой системы отопления, перейдем к рассмотрению частей, ее составляющих. Их перечень в целях удобства будет представлен в виде таблицы.

Таблица. Отдельные элементы открытой системы отопления.

Наименование элементаКакие задачи в системе отопления он выполняет

Нагревательный котел

Самый главный элемент открытой системы отопления. Он необходим для нагревания теплоносителя. Для этого в котле сжигается топливо, в качестве которого может выступать газ, уголь или деревянные пеллеты. Как правило, располагается в нижней части системы – на первом этаже дома или в подвале. Мощность котла должна быть достаточной (с учетом 20-25% резерва) для обогрева жилья при среднем минимуме температуры самого холодного месяца в году.

Расширительный бак

Емкость с негерметичной крышкой. Она необходима для компенсации объема теплоносителя в системе, который возрастает при повышении температуры. Без расширительной емкости подобное явление привело бы к аварии и прорыву труб в их самой уязвимой точке. Объем расширительного бака должен составлять около 10-15% от общего объема теплоносителя в системе отопления. Как правило, расширительный бак располагается в самой высокой точке системы отопления – на втором этаже частного дома или на чердаке.

Теплоноситель

Жидкость, переносящая энергию, полученную от сжигания топлива, к радиаторам отопления. В данном случае используется обычная вода.

Подающий трубопровод

Магистраль, через которую нагретый теплоноситель с низкой плотностью жидкости и высоким давлением подается на радиаторы.

Отводящий трубопровод


Магистраль, через которую вода, отдавшая свою тепловую энергию в радиаторах, отводится обратно в котел.

Радиаторы отопления

Отопительный прибор, в котором тепло из подающей трубы отводится на секции из чугуна, алюминия, стали или биметаллического композита.

Запорная арматура

Набор кранов и вентилей для перекрытия работы всей системы отопления или ее отдельных участков.

Важно! В подвале частного дома допускается располагать только твердотопливные котлы. Изделия, работающие на газе, размещать там небезопасно.

Твердотопливный котел, установленный в подвале

Цены на твердотопливные котлы

твердотопливный котел

Преимущества и недостатки открытой системы отопления

Рассмотрев принцип действия открытой системы отопления и ее составляющие, перейдем к перечню преимуществ и недостатков. Ознакомившись с ними, вы сможете принять окончательно решение о том, стоит ли устанавливать и подключать котел, батареи и расширительный бак по подобной схеме, или нет. Начнем с достоинств открытой системы отопления – все они представлены в списке ниже.

  1. Простота – открытая система отопления использует минимум оборудования. Следовательно, надежность всей схемы в целом будет выше — ломаться практически нечему. Но стоит понимать, что такой открытая система отопления будет только в том случае, если используется качественное оборудование, смонтированное без ошибок и просчетов.
  2. Низкая стоимость обустройства и последующего обслуживания – покупка оборудования, прокладка сетей и их дальнейшая эксплуатация не потребуют от вас большого количества денежных средств.
  3. Автономность – для работы открытой системы отопления необходимо только наличие топлива для котла и воды в трубах. Подобная схема продолжит функционировать даже при отключении электричества, у нее нет необходимости в резервном генераторе или аккумуляторных батареях.

    У открытой системы отопления много преимуществ

  4. Легкость установки – одним из главных преимуществ открытой системы отопления является то, что успешно и без недочетов смонтировать все оборудование и проложить подающую и обратную магистрали можно самостоятельно, без привлечения сторонних специалистов. Достаточно иметь базовый набор инструментов и навыки работы с ними и металлопластиковыми трубами.
  5. Бесшумность – при открытой системе отопления звук работающего насоса не будет вам мешать.
  6. Быстрый пуск и быстрая остановка – открытая система отопления способна изменять свое состояние за сравнительно малый промежуток времени.
  7. Невысокая цена комплектующих – ремонт и замена отдельных элементов открытой системы отопления не станет для вас большой проблемой.

Открытая система отопления с расширительным баком, подключенным к обратной линии

Но простота и дешевизна подобной схемы имеет и свои недостатки, о которых каждый хозяин частного дома или дачи должен знать.

  1. Невозможность использовать вместо воды другой теплоноситель – применять в открытой системе отопления антифриз небезопасно – его испарения из расширительного бака могут попасть в жилые помещения.
  2. Меньший коэффициент полезного действия по сравнению с другими, более сложными и совершенными, системами отопления.
  3. Медленное прогревание системы – да, открытая система отопления с принудительной циркуляцией включается быстро, но при этом для достижения нужной температуры ей потребуется значительное время.
  4. Уменьшение количества теплоносителя – из открытого расширительного бака постоянно испаряется вода. Потому при подобной схеме обогрева жилья возникает необходимость регулярно контролировать уровень жидкости в системе и, при необходимости, пополнять её.

    Открытый расширительный бак для отопления

  5. Необходимость теплоизоляции расширительного бака – в холодный период года существует риск того, что вода в емкости, расположенной на чердаке, замерзнет. Потому необходимо предпринимать дополнительные меры по защите расширительного бака теплоизоляционными материалами.
  6. Громоздкость — перечень оборудования, необходимого для обустройства открытой системы отопления, небольшой. Но при этом оно достаточно громоздкое и крупное, что многими хозяевами частных домов рассматривается как недостаток.
  7. Необходимость использовать трубы большого сечения, проложенные под уклоном – некоторые домовладельцы считают, что подобный способ прокладки магистралей системы отопления не лучшим образом сказывается на внешнем виде помещений, где они располагаются.
  8. Ограничение по площади – открытую систему отопления нецелесообразно обустраивать в зданиях, где суммарная площадь помещений больше 150 м2. конвекторный обогреватель

С учетом простоты и ограничения по площади, открытая система отопления становится неплохим вариантом для небольших загородных построек – дачных домиков и одноэтажного жилья в частном секторе

Расчет системы мощности котла для открытой системы отопления

Возможно, Вас заинтересует информация о том, как подключить батарею отопления правильно

Самым главным элементом системы отопления в частном доме является нагревательный котел. А его наиболее важная характеристика – мощность. Вычислить ее можно, выполнив достаточно простой расчет по следующей формуле:

Q=P*S*K1*K2*K3*K4*K5*K6*K7*1,2

Ее можно одинаково успешно использовать как для расчета мощности, необходимой для всего дома, так и для каждой отдельной комнаты в нем. Представим процесс использования этой формулы в виде последовательно выполняемых операций.

  1. Вместо переменной Р подставьте 100. Эта цифра показывает, сколько мощности необходимо в среднем для поддержания комфортной температуры на одном квадратном метре жилой комнаты.
  2. Вместо S вставьте площадь всех жилых помещений в доме.
  3. К1 является коэффициентом, выражающим влияние конструкции окон на мощность, необходимую для отопления здания. Если они у вас самые простые, с одинарным стеклом, то подставьте вместо переменной 1,27. Для двойного и тройного стеклопакетов значения коэффициента К1 будут равны 1 и 0,85 соответственно.
  4. Коэффициент К2 отвечает за потери тепла, обусловленные материалом стен жилого здания. Он может изменяться от 1,5 для бетона и до 0,85 для кладки в два кирпича с 15-сантиметровой прослойкой утеплителя.
  5. Вместо К3 подставьте множитель, показывающий влияние соотношение площади окон к площади помещения на необходимую мощность системы отопления.

    Соотношение площади окон к площади пола и соответствующее значение К3

  6. Затем вычислите коэффициент К4, отвечающий за средний минимум температуры в самый холодный месяц в году. Для -10°С выберите множитель 0,7, для -15°С – 0,9, для -25°С – 1,1 и т. д.
  7. Коэффициент К5 в формуле расчета необходимой мощности учитывает количество стен, выходящих наружу. Для целого дома в качестве его значения примите 1,33.
  8. Коэффициенты К6 и К7 выберите в зависимости от того, что находится над помещением, для которого вычисляется необходимая мощность, и в зависимости от высоты комнаты.
  9. Перемножьте полученные ранее значения переменных P и S и все семь вычисленных коэффициентов. Затем прибавьте к полученному значению еще 20% от него – это резерв мощности отопительного котла.

Снизить потери тепла в доме и, следовательно, необходимую для его отопления мощность можно путем теплоизоляции стен, крыши, перекрытий и окон

Результатом расчета будет мощность, необходимая для эффективного отопления одной комнаты или, если в качестве переменной S была выбрана площадь всех помещений, для всего загородного жилья в целом.

Возможно, Вас заинтересует информация-печное отопление с водяным контуром

Расчет количества секций радиаторов отопления -калькулятор

 

Укажите запрашиваемые данные и нажмите
«РАССЧИТАТЬ ОБЪЕМ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ»

.

КОТЁЛ

Объем теплообменника котла , литров (паспортная величина)

.

РАСШИРИТЕЛЬНЫЙ БАК

Объем расширительного бака, литров

.

ПРИБОРЫ ИЛИ СИСТЕМЫ ТЕПЛООБМЕНА

.

Разборные, секционные радиаторы

Тип радиатора:

— чугунные МС-140 с межосевым 500 мм — чугунные МС-140 с межосевым 300 мм — чугунные ЧМ-2 с межосевым 500 мм — чугунные ЧМ-2 с межосевым 300 мм — алюминиевые с межосевым 500 мм — алюминиевые с межосевым 350 мм — биметаллические с межосевым 500 мм — биметаллические с межосевым 350 мм

Общее количество секций

.

Неразборные радиаторы и конвекторы

Объем прибора по паспорту

Количество приборов

Теплый пол

— нет — есть

.

ТРУБЫ КОНТУРА ОТОПЛЕНИЯ (подача + обратка)

Стальные трубы ВГП

Армированные полипропиленовые трубы

Металлопластиковые трубы

.

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И УСТРОЙСТВА СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ (теплоаккумулятор, гидрострелка, коллектор, теплобоменник и другие)

Наличие дополнительных приборов и устройств:

— нет — есть

Радиаторы и расширительный бак для открытой системы отопления

Успешно рассчитав мощность котла, можно перейти к подбору радиаторов и расширительного бака для открытой системы отопления. Для начала, выберите материал, из которого будут изготовлены батареи. В условиях открытой системы и негерметичного расширительного бака целесообразно выбирать радиаторы, отличающиеся высокой стойкостью к коррозии – алюминиевые и биметаллические модели. А также Вы можете  установить конвекторный обогреватель для дополнительного обогрева вашей квартиры.

Виды радиаторов отопления

Далее встает вопрос о мощности батарей и количестве секций в каждой из них. Для его решения обратитесь к документации на отопительное оборудование либо к таблице, приведенной ниже. Там даны средние значения мощности для одной секции радиатора, изготовленного из того или иного материала. На основе этих цифр вычислите, насколько большими должны быть батареи отопления для каждой отдельной комнаты. Сопоставьте результат с расчетами мощности – совпадают ли они?

Виды отопительных радиаторов и их характеристики

Затем подсчитайте внутренний объем всех секций радиатора, нагревательного котла и труб, которые должны соединять все элементы данной системы. От полученной цифры возьмите 10-15%. Результатом таких несложных вычислений будет объем открытого расширительного бака, который вам следует приобрести и установить.

Объем теплоносителя в одном метре трубы

Схема расширительного бака открытого типа

Что касается запорной арматуры для подобной системы отопления, то выбирайте ее, исходя из максимально допустимого давления в магистралях, и из диаметра труб в подающей и отводящей линиях.

Возможно, Вас заинтересует информация-расчет отопления по площади помещения калькулятор

Калькулятор расчета количества секций радиаторов отопления

 

Последовательно введите запрашиваемые значения или отметьте нужные варианты в предлагаемых списках

Установите ползунком значение площади помещения, м²

Сколько внешних стен в помещении?

однадветричетыре

В какую сторону света смотрят внешние стены

Север, Северо-Восток, ВостокЮг, Юго-Запад, Запад

Укажите степень утепленности внешних стен

Внешние стены не утепленыСредняя степень утепленияВнешние стены имеют качественное утепление

Укажите среднюю температуру воздуха в регионе в самую холодную декаду года

— 35 °С и нижеот — 25 °С до — 35 °Сдо — 20 °Сдо — 15 °Сне ниже — 10 °С

Укажите высоту потолка в помещении

до 2,7 м2,8 ÷ 3,0 м3,1 ÷ 3,5 м3,6 ÷ 4,0 мболее 4,1 м

Что располагается над помещением?

холодный чердак или неотапливаемое и не утепленное помещениеутепленные чердак или иное помещениеотапливаемое помещение

Укажите тип установленных окон

Обычные деревянные рамы с двойным остеклениемОкна с однокамерным (2 стекла) стеклопакетомОкна с двухкамерным (3 стекла) стеклопакетом или с аргоновым заполнением

Укажите количество окон в помещении

Укажите высоту окна, м

Укажите ширину окна, м

Выберите схему подключения батарей

Укажите особенности установки радиаторов

Радиатор располжен открыто на стене или не прикрыт подоконникомРадиатор полностью прикрыт сверху подоконником или полкойРадиатор установлен в стеновой нишеРадиатор частично прикрыт фронтальным декоративным экраномРадиатор полностью закрыт декоративным кожухом

 

Ниже будет предложено ввести паспортную мощность одной секции выбранной модели радиатора.
Если целью расчетов стоит определение потребной суммарной тепловой мощности для отопления комнаты (например, для выбора неразборных радиаторов) то оставьте поле пустым

Введите паспортную тепловую мощность одной секции выбранной модели радиатора

Калькулятор расчета объема расширительного бака

 

Укажите запрашиваемые значения и нажмите «Рассчитать минимальный объем расширительного бака»

Паспортная мощность котла отопления, кВт

Какой теплоноситель используется?

Вода Антифриз с содержанием этиленгликоля

Максимальное давление в системе отопления (порог срабатывания предохранительного клапана), Бар

Минимальное давление (уровень закачки воздушной камеры расширительного бака), Бар

Видео — Естественная и принудительная циркуляция в системе отопления

Открытая система отопления – монтаж

Теперь, когда все расчеты завершены, а все необходимое оборудование подобрано, приступим к монтажу открытой системы отопления.

Шаг 1. Приобретите нагревательный котел, радиаторы, расширительный бак, трубы и запорную арматуру.

Важно! Трубы и фитинги желательно приобретать с запасом 10-20% от достаточного количества – так в случае порчи материала не возникнет необходимости прерывать работы ради поездки в строительный магазин.

Шаг 2. Доставьте их к дому.

Возможно, Вас заинтересует информация-установка радиаторов отопления

Шаг 3. Проверьте приобретенные материалы и оборудование – все ли на месте, нет ли среди них брака или поломанных изделий.

Шаг 4. Обустройте котельную – смонтируйте вентиляцию, если ее раньше не было, отделайте пол и стены негорючим материалом, например, кафельной плиткой. Помещение должно находиться в самой низкой точке отопительной системы — на первом этаже или в подвале (кроме тех случаев, когда будет устанавливаться газовый котел).

Набор оборудования автономной котельной частного дома

Газовая котельная в частном доме — схема

Совет! Желательно, чтобы котельная была снабжена отдельной входной дверью – так в случае инцидента пожарные смогут быстро проникнуть в помещение и потушить пламя.

Шаг 5. Произведите монтаж нагревательного котла. При этом особое внимание уделите тому, чтобы оборудование было выровнено по горизонтали и вертикали. Котел, стоящий криво, может быстро выйти из строя.

Установка газового котла

Шаг 6. Сделайте обвязку отопительного котла – подключите магистрали отопительной системы, обеспечьте подачу топлива.

Пример котла после установки и обвязки в отдельном помещении. Обратите внимание на отделку пола и потолка – она выполнена из плитки. Также можно заметить, что сам котел установлен на подиум

Шаг 7. Определите место, где будет располагаться расширительный бак. Проведите от котла до этой точки разгонный коллектор. Диаметр труб, используемых для него, должен быть больше, чем для остальных магистралей открытой системы отопления – так будут достигнуты оптимальные показатели давления теплоносителя.

Принцип работы и схема подключения открытого расширительного бака в системе с принудительной циркуляцией

Шаг 8. Произведите разводку остальных труб для открытой отопительной системы. Прокладываемые магистрали должны иметь уклон 0,005% — 0,01% (от 0,5 до 1 м на 100 м трубы). Также желательно, чтобы подающая и обратная линии имели минимальное количество поворотов и соединений. Для открытой системы отопления предпочтительнее использовать полипропиленовые трубы с армированием – обычные стальные изделия при подобной схеме будут сравнительно быстро разрушаться из-за коррозии.

Соединение труб — инструкция

Шаг 9. Установите в заранее определенных местах в доме радиаторы отопления. Батареи должны размещаться таким образом, чтобы между их задней частью и стеной оставалось около 3-5 см, между верхом и подоконником 10 см, а между низом и полом 10-15 см. При такой установке отопительных приборов потокам горячего воздуха, идущим от радиатора во внутреннее пространство комнаты, ничего не будет мешать.

Способы подключения радиаторов отопления

Соединение радиаторов отопления

Монтаж радиаторов отопления в частном доме к открытой двухтрубной системе отопления диагональным способом

Шаг 10. На чердаке или просто в самой высшей точке системы отопления установите расширительный бак. Не забудьте о врезке крана для слива теплоносителя в канализацию и о переливном клапане.

Открытый расширительный бак, установленный на чердаке. В этом случае для системы отопления использованы медные трубы – самые дорогие и при этом наиболее эффективные

Важно! Некоторые домовладельцы советуют налить в расширительный бак небольшое количество масла – пленка на поверхности замедлит испарение теплоносителя из отопительной системы.

Шаг 11. Место, где установлен расширительный бак, обшейте теплоизоляционными материалами, чтобы зимой теплоноситель в нем не замерз.

Утепление расширительного бака под кровлей — еще один возможный вариант

Шаг 12. Произведите монтаж запорной арматуры.

Радиатор с байпасом и запорной арматурой

Шаг 13. Проверьте все соединения на надежность. Если в монтаже системы отопления выявлены какие-либо неполадки – немедленно исправьте их.

Все соединения должны быть герметичными

Шаг 14. Сделайте пробный пуск системы. Определите, все ли ее составляющие части работают так, как должны.

Возможно, Вас заинтересует информация —котельная в частном доме

На этом процесс монтажа открытой системы отопления своими руками можно считать успешно завершенным. Теперь вам остается только следить за состоянием оборудования и регулярно подливать в расширительный бак теплоноситель по мере испарения. Что такое расчет теплоносителя в системе отопления- калькулятор, Вы можете прочитать в нашей статье.

Открытая система отопления своими руками

Схема, демонстрирующая устройство открытой системы отопления

Нагревательный котел

Расширительный бак

Теплоноситель

Подающий трубопровод

Отводящий трубопровод

Радиаторы отопления

Запорная арматура

Открытая система отопления с расширительным баком, подключенным к обратной линии

С учетом простоты и ограничения по площади, открытая система отопления становится неплохим вариантом для небольших загородных построек – дачных домиков и одноэтажного жилья в частном секторе

Соотношение площади окон к площади пола и соответствующее значение К3

Снизить потери тепла в доме и, следовательно, необходимую для его отопления мощность можно путем теплоизоляции стен, крыши, перекрытий и окон

Виды радиаторов отопления

Виды отопительных радиаторов и их характеристики

Объем теплоносителя в одном метре трубы

Схема расширительного бака открытого типа

Пример котла после установки и обвязки в отдельном помещении. Обратите внимание на отделку пола и потолка – она выполнена из плитки. Также можно заметить, что сам котел установлен на подиум

Подключение радиатора в частном доме к открытой двухтрубной системе отопления диагональным способом

Открытый расширительный бак, установленный на чердаке. В этом случае для системы отопления использованы медные трубы – самые дорогие и при этом наиболее эффективные

Открытая система отопления: 1. Котел отопления; 2. Циркуляционный насос; 3. Приборы отопления; 4. Дифференциальный клапан; 5. Запорные задвижки; 6. Расширительный бак

Открытая водяная система теплоснабжения

Котел твердотопливный, установленный в подвале

У открытой системы отопления много преимуществ

Открытый расширительный бак для отопления

Набор оборудования автономной котельной частного дома

Газовая котельная в частном доме — схема

Установка газового котла

Соединение труб — инструкция

Принцип работы и схема подключения открытого расширительного бака в системе с принудительной циркуляцией

Способы подключения радиаторов отопления

Соединение радиаторов отопления

Утепление расширительного бака под кровлей — еще один возможный вариант

Радиатор с байпасом и запорной арматурой

Все соединения должны быть герметичными

Открытая система отопления с циркуляционным насосом в частном доме: схема, фото, видео, заполнение

Обустройство частного дома отопительной системой – важный и достаточно серьезный процесс, от которого зависит комфорт проживания в нем. Среди всего многообразия тепловых обвязок, люди все чаще отдают свое предпочтение недорогим блокам, к которым и относится открытая система отопления с циркуляционным насосом.

Чтобы запустить блок вовсе не нужно оснащать ее насосной установкой. Теплоноситель всегда пребывает в замкнутом контуре, что позволяет исключить какие-либо теплопотери. Монтаж системы отопления открытого типа настолько прост, что не требует особых умений и знаний. Поэтому с устройством подобного теплового блока сможет справиться даже неопытный домовладелец.

Схемы систем отопления с насосной циркуляцией

В обвязку отопительной системы открытого типа входят следующие функционирующие элементы:

  1. Нагревательный котел (газовый, электрический, твердо- или жидкотопливный)

Тип котла во многом зависит от дешевизны топлива (кому-то выгодно отапливать свое жилье газовым нагревателем, а у кого-то огромные запасы угля или дров, поэтому для них идеальным вариантом станет твердотопливный агрегат).

  1. Обогревательные приборы

Радиаторы, представленные сегодня на рынке в большом разнообразии. Это могут быть как современные биметаллические, алюминиевые и стальные радиаторы, так традиционные чугунные батареи.

  1. Металлический расширительный бак

Экспанзомат сантехнический – емкость с резиновой мембраной внутри, которая необходима для обеспечения нужного напора во всех трубах системы. Также требуется для гашения силы гидроудара.

  1. Трубы

Для обвязки котла – полипропиленовые, металлопластиковые, нержавеющие и т.п.

С этой статьей читают: Обвязка радиаторов отопления полипропиленом

Как функционирует система

Схема обвязки котла

В первую очередь нагревательный котел осуществляет прогрев теплоносителя, то есть воды. Далее подогретая вода под давлением поступает в трубы, достигая при этом зоны низкого давления. Затем она заполняет собой батареи, и, после того, как теплоноситель совершит полный круговорот и отдаст тепловую энергию всем функционирующим элементам, он возвращается в котел для дальнейшего прогрева. В силу того, что вода при нагреве расширяется (0,3% на 1 литр воды), то открытая система отопления должна обязательно включать в себя экспанзомат (расширительный бак).

За счет этого конструктивного элемента будет осуществляться компенсация лишнего объема воды и, при необходимости, пополнение необходимым количеством теплоносителя при его испарении. Чтобы облегчить запуск системы отопления следует выполнить установку врезного крана. При помощи последнего появляется возможность спуска воздуха из тепловой магистрали.

Принцип работы разделяется на несколько этапов:

  • цикл подачи, который включает в себя прогрев теплоносителя, переход его в систему и обогрев помещения;
  • цикл возврата, характеризующийся возвращением «отработанной», то есть остывшей воды.

С этой статьей читают: Мембранный расширительный бак для отопления

Тонкости устройства системы с насосом и без него

  1. Расширительный бак открытого типа располагается в самой высокой точке тепловой магистрали. Если этого не сделать, то эффективность работы всей отопительной системы будет крайне низкой.
  2. Для устройства подобных узлов желательно использовать трубы большого диаметра. Благодаря такому подходу удастся увеличить пропускную способность теплового контура, а значит, теплоноситель будет быстрее циркулировать по нему.
  3. Некоторые предпочитают заполнять трубопровод специальными незамерзающими растворами – антифризами. Однако, если в этом нет необходимости (магистраль не проходит через улицу и т.п.), то лучше всего использовать простую воду. Во-первых – это экономически выгодно, а во-вторых – вода имеет самую высокую теплоотдачу.
  4. В силу того, что вода во время нагрева способна испаряться, необходимо постоянно контролировать ее количество в нагревателе и своевременно пополнять запасы.

ВИДЕО: Хорошее и не очень о насосах для систем отопления

Преимущества и недостатки

Такие блоки характеризуются следующими достоинствами:

  • простота в устройстве и эксплуатации;
  • экономическая выгода по сравнению с другими вариантами обвязки;
  • на монтаж узла вы затратите минимум времени и усилий;
  • легко включается в работу и отключается от нее – достаточно лишь включить газ.

Справедливости ради стоит отметить и недостатки этого отопительного узла. Так, при отсутствии подключения к централизованной газопроводной магистрали он не сможет работать. Кроме этого, открытые экспанзоматы повышают вероятность возникновения ржавчины на батареях и трубопроводе.

Устройство открытого отопления своими руками

Даже если вы никогда не занимались подобными работами, то, придерживаясь рекомендаций и советов специалистов, вы сможете своими силами выполнить обвязку открытой системы отопления.

Этап №1

В первую очередь осуществляется установка котла. Его можно разместить как на напольной поверхности (желательно на противовозгораемом материале или на бетонной стяжке), так и подвесить на стене, что позволит сэкономить место. А вот что касается мощности нагревателя, то она выбирается в зависимости от площади прогреваемого помещения.

Универсальной формулой подсчета является 1 киловатт тепловой энергии на 10 квадратных метров помещения при стандартной высоте потолков. В зависимости от качества теплоизоляции дома добавляется от 10 до 30% к расчетной мощности.

Этап №2

Следующим шагом станет разводка и фиксация приборов обогрева. Их количество рассчитывается исходя из площади одной комнаты. Также следует определить количество секций радиатора из расчета 100 ватт тепловой мощности на 1 квадратный метр жилья.

Если нет желания оснащать свое жилье батареями, можно просто увеличить диаметр тепловой магистрали до 100 мм. Этот вариант является самым простым. Труба отводится от котла, проходит по всему периметру дома и возвращается назад к нагревателю.

Чтобы улучшить циркуляцию теплоносителя, специалисты рекомендуют выполнять разводку трубопровода под определенным уклоном: 5 мм на 1 метр трубного контура.

Установка расширительного бачка в открытой системе отопления осуществляется на обратке как можно ближе к нагревательному элементу.

Вот, собственно, и все тонкости устройства такого узла.

Можно еще выполнить вертикальную разводку, устанавливая расширительный бачок открытого типа на чердаке. А с целью его эффективной работы необходимо позаботиться о его утепление.

При устройстве отопительного блока необходимо уделить особое внимание расчету объема экспанзомата. В противном случае ошибки могут закончиться крайне плохо (взрыв бачка, повреждение приборов, находящихся рядом, деформация магистрали и т. п.).

Несколько советов

Чтобы улучшить работу узла, специалисты рекомендуют придерживаться следующих рекомендаций:

  1. Нагреватель размещается в отдельном помещении. Важно также учесть и то, что к нему должен поступать воздух. Напольную поверхность, где будет устанавливаться нагреватель, лучше устелить материалом, который не воспламеняется. А лучше всего, просто забетонировать участок помещения.

  1. Предпочтение стоит отдавать биметаллическим радиаторам. Во-первых, они легкие, что играет немаловажную роль при монтаже, а во-вторых – их показатели теплоотдачи значительно выше, чем у чугунных батарей. Так, чтобы исключить вероятность попадания холодного воздуха из окон, радиаторы лучше размещать под подоконниками. Кроме этого, такие обогревательные приборы располагаются от стенового перекрытия на расстоянии 50 мм. Отступ от пола – не менее 40 см.
  2. Наилучшим вариантом для обвязки теплового узла станут металлопластиковые трубы. Они имеют большой эксплуатационный срок (при правильной разводке и креплении такая магистраль прослужит как минимум полвека). И да, старайтесь как можно меньше использовать соединительные резьбовые элементы. Рано или поздно такие соединения могут дать течь.
  3. Что касается объема экспанзомата сантехнического (гидробака), то он не должен превышать 5% от объема всего отопительного узла. Для обогрева одноэтажного дома будет достаточно 8-литрового бака.

Зная тонкости устройства подобных обвязок, вы сможете самостоятельно создать в своем доме комфортные температурные условия для проживания.

ВИДЕО: Как циркулирует теплоноситель

отличия от закрытой конструкции, какая схема лучше, особенности монтажа

March 10, 2019  |  Просмотров: 492

Для обогрева жилых помещений нередко применяется открытая система отопления. Она отличается простотой и энергонезависимостью. Циркуляция жидкости основывается на простейших законах термодинамики. Её главное преимущество в том, что вода движется без использования электрических насосов, а только за счёт разницы в давлении разогретой и охлаждённой жидкости.

Схема открытой системы отопления

Два типа отопления

Одно из отличий открытой системы отопления от закрытой — наличие негерметичного расширительного бака. Именно в него поступает лишняя вода при расширении. Жидкость из этого резервуара постоянно испаряется и нуждается в периодическом восполнении.

Конструкция системы отопления открытого типа не отличается сложностью. В неё входят такие элементы, как:

  • трубы большого диаметра;
  • котёл на твёрдом, жидком или газообразном топливе;
  • радиаторы;
  • расширительный бак.

Котёл располагается в нижней точке системы и нагревает воду. Нагретая жидкость расширяется, затем под давлением выходит в трубопровод и далее движется к радиаторам, где происходит её частичное охлаждение. Поднимаясь к высшей точке, в которой находится расширительный бак, теплоноситель начинает движение вниз, по направлению к нагревателю. Естественная циркуляция происходит довольно медленно. Иногда открытый тип отопления модернизируется электрическим насосом.

На сегодняшний день большей популярностью пользуется закрытый тип отопления. Такая система полностью герметична. Помимо основных элементов, в ней используются один или несколько электрических насосов.

Расширительный бачок необходимо устанавливать в удобном для обслуживания месте

Для этой системы характерен специальный мембранный расширительный бак. Он представляет собой высокопрочную стальную ёмкость, разделённую изнутри пополам резиновой перегородкой. Одна часть заполнена инертным газом, а в другую попадает избыток воды. Расширяясь, жидкость заполняет бак. Она давит на мембрану и сжимает газ. При уменьшении давления теплоноситель выталкивается обратно в трубу.

Подробнее об открытом и закрытом расширительном бачке:

Какая систем отопления лучше — открытая или закрытая, зависит от того, в каком помещении она будет применяться. У каждого вида есть свои плюсы и минусы. При выборе подходящего типа нужно учитывать место и условие установки, желания и возможности, а также множество других нюансов. Например, при отсутствии электрификации в доме возможен только открытый тип, а при использовании электрического котла — закрытый.

Преимущества и недостатки отопительных систем

Главное достоинство открытой системы — надёжность и простота. Кроме того, она дешевле закрытой.

Плюсы:

  • лёгкий монтаж;
  • простота эксплуатации и обслуживания;
  • нет шума;
  • не нуждается в энергоснабжении;
  • ровное прогревание помещения;
  • не нужны насосы;
  • установка не требует особых навыков.
Из-за увеличенного диаметра трубопроводов открытое отопление занимает много места и имеет неприглядный вид.

Подробнее о надежной системе отопления:

Минусы:

  • маленький КПД;
  • медленное движение жидкости по трубам;
  • нельзя использовать альтернативные теплоносители, лишь воду;
  • из-за негерметичности необходимо доливать жидкость;
  • попадание воздуха в систему приводит к помехам в работе и быстрому износу;
  • вода в расширительном баке и трубах может замёрзнуть.
Закрытая система используется в большей части частных квартир благодаря своей компактности.
Закрытая система отопления прослужит дольше

Преимущества:

  • благодаря герметичности можно применять антифриз и обезопасить трубы от замерзания;
  • маленький диаметр труб;
  • эстетичность;
  • не нужно учитывать уровень наклона трубопроводов;
  • благодаря высокой скорости теплоносителя помещение прогревается очень быстро;
  • не подвержена коррозии;
  • нет необходимости постоянно следить за уровнем жидкости;
  • лёгкая регулировка температуры.

Читать так же: монтаж закрытой системы отопления частного дома.

Сравнение закрытой и открытой каменки:

Недостатки:

  • для функционирования необходима электроэнергия;
  • насосы могут создавать дополнительный шум;
  • малейшая разгерметизация влечёт за собой попадание воздуха в теплоноситель, что чревато сбоями работы и поломкой;
  • мембранный расширительный бак имеет довольно большие габариты.

Основные различия и правила монтажа

Открытая система отопления отличается от закрытой назначением и требованиями к монтажу, а также другими нюансами:

  1. Требования к месту расположения расширительного бака: открытом варианте он должен находится в наивысшей точке, в закрытом это не имеет значения.
  2. Диаметр трубопровода в открытой системе должен быть большим, около 40 мм. В закрытой благодаря насосу можно использовать тонкие трубы.
  3. В открытой нельзя использовать электрический котёл и устроить обогрев пола.
  4. Закрытая возможна только в электрифицированных зданиях.
  5. Для нормальной циркуляции теплоносителя трубопроводы открытого отопления монтируются под небольшим углом.
  6. Закрытый тип меньше подвержен коррозии благодаря тому, что попадание кислорода исключено.

В этом видео вы узнаете как сделать двухтрубную систему отопления своими руками:

Тем, кто решил самостоятельно смонтировать открытую систему у себя дома, нелишним будет узнать некоторые нюансы:

  • котёл по возможности размещается как можно ниже уровня остального оборудования;
  • если планируется разместить расширительный бак в неотапливаемом чердачном помещении, его обязательно нужно покрыть теплоизоляцией;
  • все трубы прокладываются под уклоном;
  • нужно постараться минимизировать количество изгибов труб и соединительных элементов;
  • диаметр выходной трубы должен быть максимальным.
Соблюдение этих основных правил монтажа поможет правильно собрать надёжную систему отопления.

Виды разводки труб

При монтаже отопления не последнюю роль играет разводка трубопроводов. Она зависит от того, где установлены стояки и как они подключаются к радиаторам, а также от расположения падающей трубы.

Монтаж нужно доверить профессионалам

Применяются несколько видов разводки:

  1. Однотрубная схема — простая и дешёвая. Её монтаж лёгок и не потребует больших затрат. Все радиаторы подключены последовательно к одной трубе, проходящей на уровне пола. Проходя весь круг, жидкость постепенно отдаёт тепло, а затем возвращается в котёл. Недостатки такой разводки заключаются в невозможности регулировки температуры на каждой батарее по отдельности и в неравномерности нагрева.
  2. Двухтрубная используется чаще всего. Суть её в том, что радиаторы соединяются параллельно. По одной трубе, расположенной сверху, поступает теплоноситель из котла, а обратная нижняя труба забирает его назад. Такая разводка позволяет изменять температуру батареи, но расход материалов увеличивается в два раза.
  3. Ленинградка — это модернизированная однотрубная разводка. Все радиаторы подсоединяются параллельно к одной магистральной трубе. Такая схема позволяет регулировать нагревание отдельных батарей или совсем отключать их от системы. Расход материала лишь немного выше, чем у классической однотрубной.

В этом видео вы узнаете о самой безопасной и экономичной системе отопления:

Схема открытой системы отопления.

Если для квартиры предопределен тип отопления, то при обустройстве частного дома или коттеджа его владельцу придется делать выбор самостоятельно. К счастью, есть из чего выбрать. Производители отопительного оборудования предлагают достаточно большой ассортимент отопительного оборудования. Расчеты и монтаж системы отопления – дело трудоемкое и затратное, требующее профессионального подхода. Однако заказчика просто необходимо вставить в эту непростую тему, ведь принимать окончательное решение и платить ему придется самому.

Какие бывают виды отопления

Существуют различные классификации нагрева:

  • По типу источника тепла: газ, уголь, мазут, дрова, солнечные, геотермальные, торфяные, пеллетные, электрические.
  • Тип теплоносителя вода, жидкость, воздух, пар, комбинированный.
  • По типу приборов: лучистые, конвективные, конвективно-лучистые.
  • По способу циркуляции теплоносителя: естественный и искусственный.
  • По расположению источника тепла: центральные и местные.
  • По режиму работы: постоянный, периодический, накопленный.

На практике все эти системы в изолированном виде не существуют, а так или иначе сочетаются друг с другом.

Система водяного отопления

У нас традиционное водяное отопление. Его несомненные достоинства: Среднее сечение трубы, высокая теплоемкость и теплоотдача воды. К недостаткам можно отнести достаточно деструктивный монтаж труб, требующий последующего ремонта дома, постоянную работу котла отопления, образование воздушных пробок, подверженность коррозии металлических труб и радиаторов. Зимой систему водоснабжения нельзя оставлять без контроля. В случае длительного отсутствия домовладельцев систему нужно опорожнить, чтобы вода не замерзла и не лопнули трубы.

Система водяного отопления состоит из:

  • котел,
  • трубы
  • радиаторы
  • расширительный бачок.

Схемы водяного отопления

 

 

  • По типу соединения подачи подачи и радиаторов: однотрубные или двухтрубные .Однотрубные системы более распространены, несмотря на недостатки, а именно разницу температур на разных этажах. Двухтрубная система дороже, но все же предпочтительнее
  • По положению подводящей трубы: система нижней и верхней разводки. Верхняя разводка труб подразумевает подачу горячей воды по вертикальному стояку сначала на чердак, затем по стоякам к батареям на этажах. При нижней разводке вода из подвала поступает сразу в стояки, а со стояками уже идет по соответствующим коллекторам отопления на каждый этаж. При любом типе разводки необходимо сохранить расширительный бачок и разместить его в самой высокой части системы, как правило, на чердаке.
  • Схема вертикального и горизонтального стояков. Все радиаторы одного этажа подключены к горизонтальному стояку. Такая схема считается более экономичной, но подверженной судорогам. Радиаторы разных этажей соединяются вертикальными стояками, для такой схемы требуется меньший расход трубы.
  • Срыв и прохождение при основном движении системы. В системе прохождения главного движения циркуляционные кольца из труб и радиаторов R уменьшенной длины, поэтому сопротивления на всех узлах сальниковой цепи одинаковы. Такая схема водяного отопления легко настраивается, но требует установки насоса и большего расхода труб. В тупиковой схеме длина колец разная. Самое длинное циркуляционное кольцо находится на самом удаленном от котла стояке, а самое короткое — рядом с котлом. Системы стойлового отопления требуют меньшего количества труб для монтажа, но более сложны при обустройстве
  • По типу расширительного бака: открытые и закрытые системы. Расширительные баки бывают открытые и закрытые. Открытые расширительные баки имеют квадратную форму и негерметичность. Баки закрытого типа сферической формы, внутри имеют мембрану, разделяющую бак на 2 части: для воды и воздуха. Закрытый расширительный бак дополнительно оснащен автоматическим воздухоотводчиком, манометром и предохранительным клапаном. При повышении давления избыточный воздух поступает через клапан.

Схемы водяного отопления

  • Одноэтажный дом с крутой крышей. Двухтрубная система. Верхняя или нижняя планировка. Вертикальные стояки. Естественная циркуляция воды.
  • Одноэтажный дом с плоской крышей водяным отоплением с горизонтальной разводкой.
  • Многоэтажный дом. Двухтрубная система водяного отопления. Верхняя или нижняя планировка. Вертикальные стояки.

Что такое открытая система отопления

Система отопления открытого типа – старый добрый способ отопления, который используется и по сей день в большинстве частных домов, особенно в сельской местности. Такой консерватизм населения вполне объясним: простой и недорогой монтаж, простая эксплуатация.

Устройство и принцип работы системы

Открытая система отопления работает без насоса. Теплоноситель циркулирует за счет разницы удельного веса холодной и горячей воды. В этой системе используется открытый расширительный бак, отсюда и название системы.

Конструкция открытой системы отопления состоит из:

  • котел,
  • радиаторы
  • Расширительный бак открытого типа
  • Трубы.

Принцип действия

Горячая вода из котла под действием высокого давления направляется по трубам в зону низкого давления. Она проходит через радиаторы, охлаждается и поступает обратно в котел. Обязательной частью открытой системы является расширительный бачок, собирающий излишки теплоносителя. Функционально схема разделена на две части. Первый — «Подача»: Нагрев теплоносителя и движение по трубам и радиаторам; Второй – «обратный»: охлаждение и поступление снова в котел.

Монтаж открытой системы отопления

Установка котла. Тип котла, навесной или напольный, зависит от удобства проживания, а мощность – от площади дома. Топливо для котла: уголь, газ, дрова, дизель. Котел размещается в самом нижнем месте системы.

Котел устанавливается на постамент из бетона высотой 4-5 см или из железного листа, покрытого асбестом, в отдельном проветриваемом помещении. Полы делают из негорючего материала (бетон, керамическая плитка).

Лучшее место для котла — подвал. Циркуляция ускоряется при высоте 3 м между котлом и отопительными приборами. Повышается КПД системы отопления, а жилые помещения закрываются от проникновения топлива и его отходов. Разместить в подвале можно твердотопливный и дизельный котел. Газовый котел там запрещен правилами пожарной безопасности.

Обвязка котла выполнена металлическими трубами, на выносе из котла можно использовать металлопластиковые трубы. Перед входом в котел ставится фильтр и, если предусмотрен контур, циркуляционный насос. Трубы, вводимые в котел, должны иметь одинаковый диаметр с выводами из котла, использование переходников недопустимо.

Контур отопления замыкается там, где начинается — в котле отопления. После окончания монтажа котел подсоединяется к дымоходному каналу, зазоры замазываются глиной, так как от высокой температуры бетонный раствор трескается.

Установка радиаторов. В комплекте с радиаторами обычно идут авиакраны и настенные крепления. На все радиаторы рекомендуется установить краны для быстрого устранения воздушных пробок. Альтернативный экономичный вариант – вместо радиаторов проводится труба сечением 8-10 см по всему периметру дома и с обраткой к котлу. Радиаторы бывают: стальные, биметаллические, алюминиевые, чугунные. Их устанавливают под окном и крепят к стене с отступом 3-5см. Оптимальная высота 40-60см, при которой оставляют расстояние до пола до пола. Длина радиатора подбирается с учетом площади помещения. Для регулировки температуры в доме на все радиаторы устанавливаются терморегуляторы: автоматические или «ручные».

Для системы отопления применяются медные, стальные и металлопластиковые трубы. По всем параметрам желательно металлопластик. Это металлическая труба, покрытая пластиком изнутри и снаружи. Такие трубы недороги, устойчивы к коррозии, не требуют сварки, легко монтируются. Диаметр — 25 мм, 32 мм. Как правило, их укладывают открытым способом поверх пола. Из труб заготавливают отрезки необходимой длины и соединяют с бойлером, расширительным бачком и радиаторами с помощью кранов. Большое сечение труб улучшает циркуляцию теплоносителя.

Для создания перепада давления диаметр трубы на выходе из котла должен быть больше, чем на конце подводящей трубы. Диаметр горизонтальных труб равен диаметру стояка. Для улучшения циркуляции создают уклоны в направлении потока 5 мм на метр трубы и минимизируют количество соединительных деталей и поворотов.

Внизу системы отопления устанавливается слив в сборе на случай необходимости поставить отопление или слить воду при проведении ремонтных работ.

Расширительный бак ставится в самом высоком месте системы: на чердаке или рядом с котлом выше, не ниже 3 м. Он должен быть достаточных размеров, не менее 5% от общего объема системы отопления.

Несоблюдение этого важного условия приведет к разрыву труб под действием высокого давления. При однотрубной вертикальной схеме расширительный бак размещают на чердаке. Чердак предварительно утепляют, чтобы вода в баке не замерзала при минусовой температуре. Для уменьшения испарения воды используют слой масла 1-2 см. В качестве теплоносителя рекомендуется использовать воду. Антифриз токсичен (за исключением пищевых продуктов) и быстро испаряется.

Открытая система отопления в основном применяется в одноэтажных домах площадью до 150 м².

Плюсы открытой системы

  • Простая схема и установка. Независимость от источника питания.
  • Работа системы регулируется включением/выключением котла.
  • Низкая стоимость композитных деталей.

Минусы открытой системы

  • Громоздкое оборудование.
  • Нужно выделить специальное помещение под бойлер, расширительный бачок.
  • Отсутствуют радиаторы и трубы современного дизайна.
  • Постоянный контроль уровня жидкости в баке.
  • Низкая эффективность.
  • Открытый расширительный бачок способствует коррозии радиаторов и труб.
  • Дисбаланс температуры в разных комнатах дома.

В качестве примера: Схема открытой системы отопления. Фото

Одноэтажный дом среднего отопления. Площадь 125м2, высота потолков 2,8м. Автоматический угольный котел мощностью 15 кВт. Установить в котельной на уровне пола первого этажа. План-схема дома:

 

Правило расчета необходимого количества тепла составляет 100 Ватт тепловой мощности на квадратный метр.

Высота радиатора 50см. Длина радиаторов: кухня — 140см, холл — 120+140см, спальня — 100см, детская — 80см, прихожая — 100см, ванная — 100см. В котельной достаточно тепла от дымохода и котла. В зале для равномерного обогрева большой площади используют два радиатора.

Следующий этап – укладка пластиковых труб методом двухтрубной разводки, где одна труба «подача», другая «обратка». Трубы диаметром 32мм и 25мм проложены открытым способом вдоль стен над полом. Рулеткой измеряем длину всей системы отопления, умножаем на два и прибавляем 30% на запас. Трубы разрезаны и со снятием соединены с радиаторами, котлом и расширительным бачком. Расширительный бак установлен на чердаке.

Бак имеет 4 сопла:

  • Расширитель — внизу бака для движущейся воды.
  • Сигнализация — на 20 см выше дна резервуара для контроля уровня воды.
  • Перелив — в верхней части бака, для слива лишней воды.
  • Циркуляционный – служит для обогрева бака, если он находится в неотапливаемом помещении, как в данном конкретном примере.

Объем бака должен составлять не менее 5% от общего объема системы и рассчитывается по формуле:

ВРБ = 0,05×Вд.

VRB — объем бака.

ВД — объем системы.

Объем системы складывается из объема всех труб, радиаторов и емкостей котла теплоносителя.

В данном примере потребуется бак из нержавейки объемом не менее 8л, а лучше с запасом — 15л. После установки расширительный бачок утепляют. Соберите систему, залейте водой и запустите.

Возможны всевозможные варианты сочетания открытой системы с другими видами отопления, например, водяными теплыми полами.

Воздушное отопление

В нашей стране этот вид отопления ранее применялся в основном в крупных общественных зданиях (вокзалы, спорткомплексы, производственные помещения). В США, Канаде и Европе система воздушного отопления активно используется в жилых помещениях. Канадский и финский опыт из-за схожести климата особенно интересен. Этот способ отопления очень перспективен, так как имеет множество преимуществ перед традиционными системами отопления:

  • Высокая надежность и длительный срок службы.
  • Комфортное отопление. Практически отсутствует движение воздуха и циркуляция пыли, равномерный обогрев помещения.
  • Нет шума. Повышенный шум и подвижность воздуха возникает при неправильной работе системы.
  • Экология. Нагрев производится за счет движения очищенного от пыли воздуха.
  • Эстетика. Вся система воздуховодов располагается в стенах, полах. Вентиляционные решетки выглядят аккуратно и современно.
  • Эффективность — воздушный нагрев стоит на 20-30% меньше, чем водяной. Выгода тем значительнее при большой площади дома. Электронный термостат позволяет перевести отопление в экономичный режим отопления до 5-10гр в случае длительного отсутствия хозяев.
  • Быстрый, простой монтаж в любое время года, даже в условиях незавершенного строительства.
  • Фильтрация воздуха. В системе воздушного отопления имеется фильтр для очистки воздуха от пыли и грязи. Обычно это механический фильтр, в котором одноразовый фильтрующий элемент меняется через полгода. Для тончайшей очистки дополнительно устанавливается угольный фильтр, устраняющий неприятные запахи. Есть электронный фильтр, удаляющий из воздуха даже пыльцу растений.
  • Существенным преимуществом системы воздушного отопления является функция увлажнения воздуха. Кроме того, центральная система кондиционирования подключается к отопительному контуру в летний период с помощью одного воздуховода.
  • Стерилизация воздуха. Стерилизатор, установленный в системе воздушного отопления, обезвреживает воздух от бактерий и вирусов.
  • Высокая скорость прогрева. Система воздушного отопления достаточно быстро прогревает помещение. За час весь воздух в доме делает несколько оборотов, проходя через вентилятор и обогреватель.
  • Зонирование. Система воздушного отопления позволяет задавать различный температурный диапазон от 5 до 35 ºС в отдельных помещениях. Терморегулятор имеет дистанционное управление и владельцы могут обогреть свой дом заранее к своему приезду.

Выбор типа обогревателя

В системе воздушного отопления воздух нагревается с помощью калорифера (газового или электрического). Если есть водонагреватель, то для нагрева воздуха используется горячая вода. Для этого в систему воздушного отопления монтируется водяной теплообменник. Тепловой контур в этом случае гораздо короче, так как воздухонагреватель и водогрейный котел находятся рядом.

Устройство и принцип работы воздушного отопления

Воздух из помещения принудительно нагнетается в газовый котел, где в специальной камере нагревается, очищается и поступает по обратным воздуховодам в помещение. Новейшие системы отопления для большей эффективности оснащены вентилятором. В качестве источника тепла для системы отопления чаще всего используется природный газ. Есть модели, где топливом является мазут, уголь, дрова, электричество, отработанное масло.

Газ подается по трубам в камеру сгорания, смешивается с воздухом и воспламеняется от искры электрода. Котел оснащен термостатом и управляется электронными устройствами. Воздух проходит через металлический теплообменник и нагревается. Температура воздуха, поступающего в помещение, составляет +50 градусов. Для снижения теплопотерь рекомендуется обернуть металлические воздуховоды теплоизоляционным материалом. Продукты горения изолированы от воздуха, циркулирующего в помещении, и выводятся через дымоход или отверстие в стене. Температура продуктов сгорания на выходе не более 40°С, что позволяет использовать пластиковые дымоходы. Электрические нагревательные элементы используются в электрическом отоплении.

Структура системы воздушного отопления

  • Выпечка.
  • Фильтр для очистки воздуха.
  • Увлажнитель.
  • УФ-фильтр воздушный.
  • Термостат.
  • Система воздуховодов, металлических или гибких на стенах, потолке и полу.

Расчет стоимости системы воздушного отопления

Производители оборудования и фирмы по монтажу системы отопления на своих объектах предлагают он-лайн калькулятор, с помощью которого производится примерный расчет стоимости воздушного отопления на основе конкретных данных. Ориентировочно определить, сколько будет покрыта система воздушного отопления по формуле

Стоимость в тыс. руб. = 1,4 • Площадь дома + 130

Например, воздушное отопление для двухэтажного коттеджа площадью 300 м2 будет стоить 559 215 руб. Окончательная сумма определяется в результате проектно-сметной работы.

Электрическое отопление

При электрическом нагреве электроэнергия преобразуется прямым тепловым методом или трансформируется (в тепловых насосах).

Электрическое отопление отличается рядом преимуществ:

  • Отсутствие горения и вредных выбросов.
  • Высокая эффективность.
  • Комфортное отопление.
  • Простой и быстрый монтаж, меньшие капитальные затраты по сравнению с традиционными системами.
  • Компактность и эстетичность оборудования.
  • Возможность термостатирования и автоматики.

Типы электрических инструментов

  • Радиаторно-конвекционные: электрические радиаторы, конвекторы, отопительные печи, нагревательные электрические кабели, полы с подогревом.
  • Электровоздушные: электрокалориферы.
  • Radiant: инфракрасные электроизлучатели.

Несмотря на очевидные преимущества, высокая стоимость электроэнергии становится преградой при выборе данного вида отопления. В последние годы ситуация в электроотоплении значительно улучшилась. Появилось большое разнообразие систем отопления, оснащенных новейшим оборудованием. Комбинация и комбинированное применение различных электронагревателей позволяет снизить энергозатраты и повысить эффективность использования тепла.

Для снижения энергозатрат необходимо обеспечить надежное утепление дома и установить АВТОМАТИЧЕСКУЮ терморегуляцию. Это особенно удобное программное обеспечение для управления устройством, позволяющее поддерживать или изменять температуру в разных помещениях в течение дня и даже в будние дни.

электронагреватель

  • Электрический котел или накопительный бак.
  • Расширительный бачок.
  • Шкаф управления.
  • Датчик температуры охлаждающей жидкости.
  • Датчик температуры воздуха в помещении.
  • Радиаторы.
  • Циркуляционный насос.

На весах в шкафу управления выдается определенная температура и теплоноситель, а также собирается информация с датчиков температуры. При достижении нужной температуры через коммутаторы электронный контроллер отключает ТЭНы котла. Использование накопительного бака экономит электроэнергию по ночному тарифу.

Расчет тепловой мощности

При расчете требуемой мощности нагрева учитывайте возможные потери тепла. Потери тепла дома рассчитывают по каждому помещению в отдельности с учетом количества окон, дверей и наружных стен. Для расчета тепловых потерь необходимы данные:

  • Материал и толщина стен, полов. Конструкция крыши и ее крепление.
  • Тип и материал фундамента.
  • тип остекления, размер и материал рам.

Грамотно выполненный расчет помогает сэкономить средства при покупке радиаторов, которые подбираются в соответствии с компенсационным учетом тепла конкретного здания. На многих сайтах есть специальные теплотехнические калькуляторы, и по заданным параметрам можно рассчитать теплопотери дома.

Отсутствие индивидуального расчета может привести к одной из двух проблем: при закупке нехватки силового оборудования дом будет холодным, а при наличии запаса мощности — удорожание всего оборудования, увеличение электроэнергии потребление.

Повышенный нагрев системы отопления способствует перерасходу топлива, перегреву дома. Самый верный выход котельной еще на стадии строительных работ и к системе отопления в проекте. Если строительство завершено, мощность рассчитывается так: 1кВт котел 10кв.м. помещений с высотой потолков 2,5 м. Например, для дома площадью 300 квадратных метров необходим котел мощностью 30кВт.

Принцип работы панельных обогревателей

Одним из перспективных устройств электрообогрева является конвектор. Конвектор – отопительный прибор, работающий по принципу естественной конвекции воздуха. Различают настенные и напольные конструкции в виде плоского прямоугольника.

Для конвекторов воздушного отопления используются низкотемпературные нагревательные элементы из специального сплава. Повторный нагрев конвектора происходит за считанные минуты, а тепло через верхние щели прибора практически сразу поступает в помещение. КПД более 90%. В отличие от масляного радиатора, обогревающего за счет теплового излучения, конвектор создает поток теплого воздуха быстро и равномерно прогревает помещение.

Преимущества конвекторов

  • Надежность и безопасность.
  • Равномерный прогрев помещения и отсутствие зон с перепадами температур.
  • Конвекторы нового поколения работают бесшумно, не сжигают кислород и не пересушивают воздух.
  • Конвектор, устойчивый к перенапряжениям, нормально работает в диапазоне переменного напряжения от 150 до 242 В и снабжен многоступенчатой ​​системой безопасности.
  • Температура корпуса рабочего конвектора не более 55°С.
  • Современный дизайн и разнообразие форм, есть модели разных размеров от плинтуса, высотой не более 15 см до высоких для узких простенков. Есть мобильные обогреватели на колесах.
  • Широкий ценовой диапазон: от эконом-класса до моделей VIP.

Признанным лидером в производстве электрических конвекторов является французская компания Noirot. Все конвекторы этой марки имеют высокий класс электробезопасности IP21v. Эти устройства не требуют заземления и используются в помещениях с повышенной влажностью (бассейны, ванные комнаты).

Конвекторы имеют собственный термостат, позволяющий поддерживать необходимую температуру и рационально использовать электроэнергию. Если объединить все конвекторы кабелем управления, вывести его на пульт управления или добавить в программатор один из конвекторов, сделав его ведущим, получится автоматическая система отопления с разными режимами работы.

правила установки

 

Установка конвектора элементарно проста, главное соблюдать несколько требований:

  • Установка непосредственно в отапливаемом помещении.
  • Недопустимо размещение в запыленных помещениях или с содержанием легковоспламеняющихся веществ.
  • Нельзя устанавливать под электрической розеткой.
  • Не рекомендуется размещать конвектор на сквозняке, это препятствует регулированию температуры.
  • Соблюдать отступы от предметов не менее 5 см.

Монтаж и обслуживание конвектора отопления

С задней панели обогревателя снимается монтажная рамка и крепится к стене шурупами в соответствии с установочными размерами. В монтажной рамке имеются отверстия для крепления пластиковых скоб, упрощающих очистку от пыли. Раз в полгода с помощью пылесоса решетку очищают от пыли. Для управления неограниченным количеством конвекторов очень удобная радиосистема, не требующая прокладки кабеля управления и легко модернизируемая при ремонте дома.

Расчет мощности и количества электроконвекторов

Для получения качественного отопления дома необходимо правильно рассчитать мощность и количество приборов. При расчете мощности конвектора придерживаются следующего соотношения: 1000Вт на 10кВм, при условии хорошей теплоизоляции дома. Количество конвекторов зависит не только от площади, но и от формы отапливаемого помещения. Например, в длинном узком коридоре конвекторы лучше установить в разных концах. Допустимо, если мощность конвектора превышает показатели, полученные расчетным путем. Благодаря встроенному термостату помещение прогревается до заданной температуры, после чего прибор на некоторое время автоматически отключается.

Как выбрать тип отопления

Факторы, определяющие выбор отопления

  • Тип здания.
  • Тип топлива.
  • Общая стоимость системы отопления.

Для отопления дачных построек применяют электрическое или печное отопление. Водяная система отопления применяется в загородных домах постоянного проживания. Другой вариант – прямой электрообогрев, если нет проблем с электричеством. Расход топлива зависит от объема дома, режима эксплуатации (круглогодичный или летний, полный или экономичный).

Самое дешевое топливо — природный газ, самое дорогое — солнечное. Помимо стоимости топлива, есть еще затраты на доставку, хранение, требуется оборудовать специальное помещение, создать подъездные пути. Комплект оборудования для традиционного отопления дороже, чем электрические обогреватели все вместе взятые.

Низкая цена на природный газ компенсируется большими затратами на монтажные работы, в том числе на устройство котельной и прокладку труб. Монтаж прямого электрообогрева намного проще и дешевле, но даже дороже электричества.

Сервисные работы: контроль технического состояния системы, давления охлаждающей жидкости, давления газа и температуры выхлопных газов. Проверка и настройка автоматических устройств, систем безопасности.

Ремонтно-профилактические работы. Со временем оборудование изнашивается. Газовая система быстрее выходит из строя. Особенно негативно влияет на работу системы отопления пониженное давление газа в магистрали. Некачественное жидкое топливо приводит к неисправности топливного насоса, засорению форсунок, образованию кислотных и сернистых соединений. Перебои в электрической сети приводят к отключению приборов автоматического управления системой прямого электрообогрева.

Потребуются значительные финансовые вливания для ремонта и замены отдельных узлов системы в корпусе. Аварийные утечки, взрывы котельного оборудования.

Идеальной системы отопления еще не придумали. Каждая система имеет положительные и отрицательные стороны. Так какой тип отопления выбрать? Задача сложная, требующая всесторонней проработки, консультации с профессионалами и четкого изложения Какие условия должны быть созданы в доме.

 

 

 

Однотрубная открытая система отопления. Как выглядит схема отопления одноэтажного дома с принудительной циркуляцией?

Несмотря на повышенную надежность систем с естественной циркуляцией, в регионах с более-менее стабильным электроснабжением они стремительно сдают позиции отоплению с принудительной циркуляцией. Все дело в том, что установка помпы одним махом решает важные проблемы:

Довольно длинный список преимуществ. Существенных недостатков всего два:

  • нет электричества — нет отопления;
  • Во время работы насос потребляет электроэнергию и его слышно.

Если говорить о зависимости системы от наличия электроэнергии, то ее можно уменьшить. Его нужно установить с несколькими батареями, подключенными к нему параллельно. Такая схема дает несколько часов работы системы (в зависимости от энергопотребления котла и насоса, а также от параметров ИБП и аккумуляторов). Больше времени дают дизель.

Что касается шума, который издает насос во время работы. В большинстве кольев установлены практически бесшумные агрегаты. Например, в газовых котлах горелка шумит намного больше, чем насос. И электроэнергии потребляет меньше, чем настольная лампа: 60-120Вт/час — в зависимости от мощности блока.

Типы систем с принудительной циркуляцией

Система может быть любой: однотрубной или двухтрубной, с горизонтальной или вертикальной разводкой, верхней или нижней подачей. Особенностью систем с принудительной циркуляцией является то, что насос устанавливается на входе/выходе котла перед первой веткой. Раньше надо было ставить на обратку — там температура ОЖ ниже. А поскольку уплотнители были резиновыми, они дольше служили при щадящих температурах. Сегодня такой необходимости нет – материалы уплотнительных колец без последствий переносят температуру до 110°С.


Далее приступаем к расчету количества радиаторов: минимум по одному на каждое окно, плюс один радиатор на ванную/туалет. В северных районах для экономии тепла хорошо зарекомендовали себя радиаторы, установленные в коридоре/тамбуре, которые работают как тепловые завесы.


При расчете количества радиаторов исходят из правила: на каждое окно — один радиатор

После того, как вы определились с количеством радиаторов, нужно рассчитать количество секций в каждом. В общем случае их рассчитывают исходя из площади помещения: есть нормы. Зная площадь помещения, разделите ее на норму и получите количество секций. Но это опять же средний подход. Здесь также необходимо учитывать тип проводки и расположение радиатора в контуре отопления. Например, однотрубная разводка. Характеризуется тем, что радиаторы, расположенные ближе к котлу, получают более горячий теплоноситель и нагреваются до более высоких температур. Чем дальше расположен радиатор, тем холоднее охлаждающая жидкость его омывает. Поэтому, чтобы компенсировать и выровнять положение радиаторов на удалении, увеличьте количество секций или установите их большей площади (высоты и мощности).

То же самое сделать при двухтрубной разводке, хотя там разница не так очевидна: на вход каждого радиатора подается теплоноситель с одинаковой температурой, просто у расположенных ближе к котлу расход через радиатор выше, чем у дальних. Для выравнивания потоков на каждом радиаторе установлены термостатические вентили.


Система принудительной циркуляции может быть открытого или закрытого типа. Отличие заключается в типе используемого расширительного бака. Если он открыт, то система открыта. Если мембранного типа — система закрытая. Объем бака рассчитывается исходя из объема системы: на 10 литров охлаждающей жидкости берется 1 литр объема бака. Планируя отопление с принудительной циркуляцией своими руками, старайтесь разместить расширительный бак рядом с циркуляционным насосом. Не менее важно при монтаже системы не допустить попадания воздуха в корпус насоса, а также удалить все воздушные пробки из системы перед ее запуском. Для этого в самой высокой точке системы устанавливается автоматический сливной кран, а на каждый радиатор устанавливаются краны Маевского.


Для стравливания воздуха из системы на радиаторы устанавливается кран Маевского

При самостоятельном монтаже систем после сборки радиаторов и подсоединения труб необходимо промыть всю систему. И только потом подключать насос и бойлер. В системах с твердотопливными котлами обязательна группа безопасности, включающая манометр, клапан выпуска воздуха и дутьевой клапан, который настраивается на рабочее давление в системе и при его превышении срабатывает автоматически.

На входе питательной линии котла необходимо установить фильтр для защиты контура и оборудования от абразивных или загрязняющих частиц.

Выбор насоса и расширительного бака не имеет значения, если вы планируете поставку. Большинство моделей имеют встроенный расширительный бак и насос. Дальше остается только ориентироваться по объему системы, с которой может работать данная модификация. Исходя из этого подбирайте диаметры труб и площадь/мощность батарей.

Системы отопления загородных домов с естественной циркуляцией воды сегодня используются редко. В основном владельцы жилых домов устанавливают более современные и удобные конструкции с принудительным током теплоносителя. Схемы таких систем относительно просты. Отличаются от открытых в основном только наличием циркуляционного насоса и меньшим диаметром магистралей.

Разновидности систем

Основной отличительной чертой систем отопления данного типа является то, что теплоноситель в них движется по магистралям неестественным током (за счет разницы давлений нагретой и охлажденной воды), а за счет работы насоса . Существует всего два типа систем с принудительной циркуляцией воды:

Особенности конструкции

В конструкцию систем отопления с принудительной циркуляцией воды обычно включают следующие элементы:

  • котел;
  • автомобильных дорог;
  • циркуляционный насос
  • ;
  • радиаторы;
  • расширительный бачок.

Что такое котлы

Собственно сам отопительный агрегат в такой системе может быть использован кем угодно. Наибольшей популярностью у владельцев загородных домов пользуются газовые котлы. Установка такого оборудования стоит достаточно дорого. Зато в эксплуатации очень экономичен. В тех населенных пунктах, где газопроводы не проложены, можно использовать котельные:

Оплата необходимой мощности отопительных котлов для систем с принудительной циркуляцией теплоносителя обычно доверяют специалистам. При выполнении этой операции следует учитывать массу самых различных факторов (толщина стен дома, особенности планировки, степень утепления и др.). Приблизительно этот параметр рассчитывается исходя из того, что на 10 м2 помещения требуется 1 кВт мощности.

Магистрали

В однотрубных и двухтрубных системах отопления принудительного типа в качестве магистральных чаще всего б/у металлопластиковые трубы . Этот вид хорошо переносит перепады температур между окружающей средой и теплоносителем, а также отличается механической прочностью и долговечностью.

Диаметр труб для отопления с принудительной циркуляцией выбирают по специальным таблицам. Последние составляются с учетом, в первую очередь, такого параметра, как скорость движения теплоносителя.

Диаметр теплотрасс в цепях принудительного тока обычно не слишком велик. Это считается одним из их преимуществ перед природными системами. При использовании таких схем трубы укладываются без уклона, что, безусловно, тоже можно считать важным плюсом.

При выборе магистралей, помимо прочего, необходимо учитывать диаметр выходных патрубков котла. Если в этом плане есть какие-либо несоответствия, соединение придется производить с помощью дополнительных элементов. Иногда для прокладки магистралей владельцы загородных домов используют и стальные трубы . Стоят они очень недорого, но, к сожалению, недолговечны, так как подвержены коррозии. Возможен монтаж линий в системах с принудительной циркуляцией вдоль стены или под полом.

Радиаторы

Батареи в системах с принудительной циркуляцией также могут быть установлены по-разному. Наиболее популярны биметаллические. Такие радиаторы выглядят так же эстетично, как и алюминиевые, и при этом служат так же долго, как и чугунные. Монтируют батареи в системах отопления с принудительным током под окнами таким образом, чтобы расстояние от пола до подоконника было не менее 7–8 см, а от стены – 3 см.

Циркуляционный насос

Это один из важнейших элементов в схеме системы отопления с принудительной циркуляцией. Выбирайте циркуляционный насос по такому параметру, как мощность. Рассчитывается по формуле:

Qpu = Qn: 1,163 x Dt [м3/ч] ,

где Qpu – подача агрегата, Qn – количество тепла, потребляемого в доме, Dt – разница температур между обратным и подающим трубопроводами.

Циркуляционные насосы устанавливаются на обратном трубопроводе рядом с котлом. При этом в схему подключения включен байпас с тремя отводами и фильтр. Если последний не установлен, внутренние узлы насоса быстро забьются илом или накипью. Результатом блокировки будет отказ оборудования.

Сегодня в продаже есть и радиаторы всасывающего типа, которые также можно монтировать на подающую трубу. Такие конструкции способны выдерживать высокие температуры теплоносителя . Однако они очень дороги и редко используются в системах отопления частных домов.

Расширительный бачок

Этот элемент обязателен в контуре с принудительной циркуляцией теплоносителя. Для систем такого типа обычно используют мембранные закрытые баки. Установите их в непосредственной близости от котла на обратке.

При выборе расширительного бачка в первую очередь следует определиться с его объемом. В системах отопления этот элемент в первую очередь отвечает за поддержание оптимального давления в трубопроводе. При нагревании вода, как известно, увеличивается в объеме. Излишки идут в бак.

В результате разрыва автомобильных дорог нет. Объем бака, необходимый для конкретной системы, определяется по формуле:

V = e x C: (1 — Po/Pmax) x k ,

где e — коэффициент расширения теплоносителя, Po — начальное давление в бак, С – объем воды в системе, Pmax – предельное давление в системе, k – коэффициент заполнения емкости. Последний показатель, как и предельное давление, определяют по специальным таблицам.

Порядок сборки

Система отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя монтируется следующим образом:

По данной схеме монтируются как однотрубные, так и двухтрубные системы с принудительной циркуляцией. Отличие заключается лишь в способах прокладки магистралей и подключения радиаторов.

Особенности монтажа однотрубной системы

В однотрубных схемах батареи чаще всего устанавливают на байпасе. При простой врезке в магистраль собранная система оказывается очень неудобной в использовании. Например, если вдруг по каким-то причинам нужно будет заменить радиатор или отремонтировать его, хозяевам дома придется отключить и слить всю систему отопления. Кроме того, при последовательном подключении радиаторов без использования байпасов невозможно регулировать температуру нагрева воздуха в разных помещениях.

Чаще всего магистрали однотрубных систем в одноэтажных домах проходят под полом. В нем используются радиаторы с нижним подключением. То есть и подающий, и обратный участки байпаса подключаются к нижним патрубкам.

Особенности сборки двухтрубной системы

В одноэтажных зданиях применяется так называемый горизонтальный способ прокладки магистралей двухтрубных систем, так как здесь просто не нужны вертикальные стояки. Трубы обычно прокладывают вдоль стен, а подключение радиаторов производится диагональным методом . То есть подающая магистраль подключается к верхним патрубкам батарей, а обратка к нижним с противоположной стороны. Иногда в двухтрубных системах, как и в однотрубных, применяют нижний способ подключения. При этом обратку можно проложить под полом, а подающую – вдоль стены.

Запорная арматура

Разумеется, при монтаже систем отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя, разного рода запорная арматура. Так, на перепуск радиаторов отопления в однотрубных схемах со стороны подающей линии должен быть установлен отвод.

Его использование позволяет при необходимости отключить аккумулятор от общей системы и легко заменить или отремонтировать. На каждый радиатор устанавливается кран Маевского . Этот элемент позволяет вытеснять воздух из системы во время опрессовки и заполнения. В самом трубопроводе предусмотрен сливной кран. Обычно он располагается в самой нижней точке обратки.

Как видите, схемы системы отопления с принудительной циркуляцией воды достаточно просты и не включают слишком большое количество элементов. Многие владельцы загородных домов устанавливают их, в том числе, самостоятельно. Основная сложность при сборке систем такого типа заключается, прежде всего, в подборе необходимого оборудования и выполнении разного рода расчетов.

Также есть потребность в отоплении своего помещения. Схема отопления загородного или жилого дома поможет решить эту проблему. Планировать схему проведения монтажных работ можно двумя способами: используя систему отопления с естественной самотечной циркуляцией, либо схему, функционирующую за счет принудительной циркуляции воды.

Схема отопления с принудительной циркуляцией безумно проста

Если на движение воды по трубам влияет естественный поток жидкости, нет необходимости в дополнительном оборудовании. с принудительной циркуляцией работает благодаря насосу, поддерживающему необходимое давление теплоносителя. Чем выше скорость движения горячей воды, тем теплее в доме.

Поскольку принудительная система с насосом зависит от электричества, в доме, где она используется, рекомендуется купить электроэнергию бензогенератора на случай аварийного отключения электричества.

Отличие открытых и закрытых (замкнутых) контуров отопления: однотрубные и двухтрубные системы

Представляет собой сложную конструкцию, включающую радиаторы отопления, котел, нагревающий теплоноситель, и трубы, объединяющие все элементы контура вместе. оснащены расширительными баками, манометрами, измеряющими давление в трубах, и другими устройствами, обеспечивающими бесперебойную автономную работу отопления.

Каждый контур отопления оборудован расширительным бачком, который нейтрализует лишний объем теплоносителя, расширяющегося при нагреве. Если такой бак контактирует с внешней средой, то система, в которой он установлен, является открытой системой отопления. В такой системе вода испаряется через бак, поэтому ее периодически доливают, если возникает необходимость. В конструкции бака предусмотрено три входа для подсоединения труб: первая труба наполняет бак водой из системы, подводя к нему излишки воды, расширившиеся от нагрева. Второе отверстие предназначено для подсоединения переливной трубы, имеющей выход в атмосферу. Третье отверстие предназначено для сигнальной трубы, оснащенной краном. Если при открытии этого крана течет вода, значит, расширительный бачок полный.

В народе очень популярна закрытая система

Если в конструкции предусмотрен закрытый мембранный расширительный бак, изолированный от атмосферного воздуха, то это закрытая система отопления.

Роль циркуляционного насоса для отопления частного дома

Чтобы наглядно оценить роль циркуляционного контура отопления, стоит перечислить основные преимущества его монтажа:

  • Отопительный контур с насосом проще в монтаже , так как для гидравлических контуров не требуется угол трубы
  • Допустим меньший диаметр труб, т.к. насос легко обеспечит принудительную подачу охлаждающей жидкости
  • Нет ограничений при покупке радиаторов любой конструкции, принудительная циркуляция в них преодолеет сопротивление их узких участков
  • За счет узких труб интерьер комнаты выглядит аккуратнее, проводку легче спрятать
  • Трубопровод не ограничен по длине, как и при естественном течении воды по контуру
  • Возможность изготовления проводки коллекторного типа
  • Благодаря насосу можно установить в доме «теплые полы»

Без циркуляционного насоса не обойтись, это нюанс системы

Элементы замкнутого контура

Однотрубные и двухтрубные системы отопления с принудительной циркуляцией могут обеспечить теплом ваш дом. Контур отопления закрытого типа с принудительной циркуляцией состоит из следующих элементов:

  1. Котел, отвечающий за нагрев теплоносителя. Котел может быть твердотопливным, газовым, электрическим или комбинированным.
  2. Расширительный бак с мембраной
  3. Циркуляционный насос соответствующей мощности
  4. Батареи отопления
  5. Трубы, из которых будут монтироваться подающая и обратная линии, а также проводка, соединяющая отопительные приборы со стояками
  6. Фитинги соединительные трубы
  7. Краны: вилка и шар
  8. обратные клапаны
  9. Вентиляционные отверстия
  10. Фильтры для котлов и насосов
  11. Монтажное оборудование

Для обустройства котельной и всей системы отопления закрытого типа потребуется множество элементов.

Нюансы расчета схемы монтажа системы отопления с принудительной циркуляцией

От грамотного монтажа контура отопления зависит, насколько долго и безотказно будет работать отопление в доме. Поскольку жидкость в замкнутой системе не контактирует с окружающей средой, она не может испаряться. При нагреве теплоноситель расширяется, тем самым повышая давление внутри системы. Поскольку закрытая система отопления с принудительной циркуляцией не предполагает возможности выхода воды из контура, необходим расширительный бак, который возьмет на себя лишний объем.

Бак подключается к обратке, так же как и циркуляционный насос, т.к. именно в этой области нагрев теплоносителя минимален. Поскольку помпу лучше устанавливать в месте, где температура воды минимальна.

В связи с тем, что трубы в системе с насосом имеют меньший диаметр сечения, объем циркулирующего по ним теплоносителя меньше объема жидкости, необходимого для обогрева аналогичного дома без участия насоса . Этот фактор положительно влияет на условия эксплуатации расширительного бака; в системе с насосом бак дольше не выходит из строя. Система отопления с принудительной циркуляцией не доставляет столько неудобств, как естественная циркуляция.

Также современные модели отопительных котлов часто имеют механизмы регулирования температуры воды в зависимости от времени суток, которые работают автоматически. Этот нюанс позволяет сделать работу схемы более экономичной.

Современный отопительный котел имеет большие возможности и различные регулировки, что упрощает его использование.

Для увеличения поверхности нагрева в контур можно установить оребренную нагревательную трубу. Всем известные чугунные радиаторы представляют собой разновидность оребренных труб. Такие конструкции за счет увеличения поверхности нагревателя обеспечивают более равномерный и качественный прогрев помещения. Оребренные трубы лучше всего устанавливать в нежилых помещениях, так как из-за сложной формы они легко накапливают пыль.

Напротив, там, где в системе отопления нет циркуляции, конструкция с насосом требует тщательного подхода. Одним из основных вопросов, который необходимо решить при проектировании, является однотрубная система отопления с принудительной циркуляцией или двухтрубная. Первый вариант экономичнее и проще в монтаже, но двухтрубная система отопления с принудительной циркуляцией более производительна.

Схема отопления трехэтажного дома с самотечной циркуляцией легко переделывается на схему с принудительной циркуляцией воды. Для этого к нему прикрепите водяной насос и расширительный бачок. Таким образом, модернизируйте контур отопления и поддерживайте комфортную температуру в доме независимо от погоды за окном.
Выбор циркуляционного насоса

При покупке циркуляционного насоса учитывайте его надежность, количество потребляемой электроэнергии и понятный принцип работы. Принудительный нагрев зависит от мощности агрегата и давления, которое он способен создать. При оценке этих характеристик отталкиваются от размера помещения, для отопления которого приобретается насос. Так, для частного дома площадью 250 кв.м. вам понадобится насос с давлением 0,4 атмосферы и производительностью 3,5 куб. м/час. Если дом просторный и его площадь превышает 500 кв. м, то необходимая мощность насоса составляет 11 куб. м/ч, а давление 0,8 атмосферы. При покупке конкретного помещения целесообразно провести индивидуальный расчет, в котором будут учтены индивидуальные особенности: длина контура, количество радиаторов, диаметр трубопровода, материал труб, тип топлива.

ПОСМОТРЕТЬ ВИДЕО

Отопление с принудительной циркуляцией снижает теплоотдачу, когда внутри трубопровода образуются воздушные карманы. Движение теплоносителя по контуру затруднено. Воздушные ловушки располагаются вблизи радиаторов, по контуру вертикальных секций. Чтобы избежать этой проблемы, на каждый радиатор устанавливается кран Маевского и автоматические воздухоотводчики. Этот эффективный метод для исключения нарушений в работе системы, связанных с попаданием воздуха в трубы. Система отопления с принудительной циркуляцией всегда на высоте.

Устраивая свой быт, человек давно стремился создать уютную атмосферу в своем жилище. Одним из критериев хорошего самочувствия является комфортная температура в помещении. Для этих целей люди используют различные варианты отопления. Водяное отопление и по сей день является одной из самых популярных систем. Она давно и успешно используется во многих странах. Самая популярная из них – система отопления с принудительной циркуляцией позволяет создать комфорт и уют в домах различной площади и этажности.

В системах отопления с естественной циркуляцией нагретый теплоноситель поднимается вверх по трубопроводу. Проходит мимо нагревательных элементов, охлаждаясь, и возвращается к нагревательному элементу. Неэффективность такой системы вынуждает использовать насос для улучшения движения жидкости. Именно поэтому такой вид отопления называют системой с принудительной циркуляцией.

Насос, забирая теплоноситель с одной стороны, направляет его к ТЭНу и далее по системе, не повышая давления. Поэтому принцип естественного движения жидкости здесь неприменим. разные температуры. Насос перемещает теплоноситель в нужном направлении без потерь тепла. Регулируя скорость насоса, вы можете контролировать количество выделяемого тепла.

Преимущества и недостатки такой системы

Благодаря использованию насоса система с принудительной циркуляцией имеет ряд преимуществ:

  • работа системы отопления с принудительной циркуляцией не зависит от диаметра используемых труб;
  • использование недорогих труб меньшего диаметра при монтаже системы экономит материалы;
  • за счет отсутствия температурных перепадов увеличивает срок службы элементов конструкций систем;
  • возможность независимой регулировки температуры в каждой комнате;

У такой системы есть свои недостатки:

  • насос при работе издает небольшой шум;
  • из-за использования насоса с электрическим приводом работа системы зависит от источника питания.

Отопительные контуры с принудительной циркуляцией

В зависимости от количества труб и способа их монтажа отопительный контур с принудительной циркуляцией бывает: однотрубным и двухтрубным, с верхней и нижней разводкой. Давайте посмотрим поближе позже.

Однотрубные системы отопления

Горизонтальные . Однотрубные горизонтальные системы отопления применяются в основном для домов небольшой длины или производственных зданий. Теплоноситель, попадая в основной стояк, распределяется между горизонтальными стояками и проходит последовательно через все радиаторы. Он охлаждается и возвращается по обратному трубопроводу.


Каждый радиатор имеет клапан для выпуска воздуха. Температура нагревательных элементов регулируется запорной арматурой, которая ставится в начале системы на каждом этаже.


вертикальный . В вертикальных однотрубных системах теплоноситель поступает сразу на верхний этаж. Далее по стоякам впадает в радиаторы верхнего этажа. После этого жидкость по подающим стоякам поступает к нагревательным элементам нижнего этажа. И так до самого низа. Недостатком этой схемы является неравномерный нагрев радиаторов на нижнем и верхнем этажах.


Однотрубная вертикальная система отопления: 1 — поточная, 2 — с замыкающими секциями

Пример однотрубной системы отопления в частном доме:

Двухтрубные системы отопления

Горизонтальные . Горизонтальные системы с принудительной циркуляцией применяются в частном домостроении. Это:

  1. тупики;
  2. прохождение;
  3. коллектор.

В первом каждый последующий нагревательный элемент по ходу движения жидкости расположен на большем расстоянии от нагревательного элемента. Это приводит к увеличению их циркуляционного контура и затрудняет контроль работы системы. В связанных системах равенство циркуляционных контуров облегчает регулирование процесса, но увеличивает длину трубопровода. А это, в свою очередь, приводит к дополнительным растратам при монтаже оборудования.


Двухтрубная горизонтальная система: А — тупиковая,
Б — объединенная, В — коллекторная

Устройство коллекторных систем предполагает индивидуальное подключение каждого нагревательного элемента. Благодаря этому происходит равномерный прогрев радиаторов. Но такая система связана с большими отходами при монтаже, из-за большого расхода труб.

Вертикальный, с нижней проводкой . В двухтрубных системах с принудительной циркуляцией жидкость поступает в ТЭН (бойлер) с помощью насоса. Затем теплоноситель поступает в подающий трубопровод и распределяется по системе, а затем в нагревательные элементы. Отдав тепло, охлажденная жидкость по обратному трубопроводу через расширительный бак и насос возвращается в котел.

вертикальный, с верхней разводкой . Магистральные трубопроводы двухтрубных систем с верхней разводкой располагаются над нагревательными элементами под потолком верхнего этажа или на чердаке. Вода с помощью насоса циркулирует от котла отопления вверх и по стоякам поступает к нагревательным элементам. Отдав тепло, жидкость поступает в обратку, расположенную над полом нижнего этажа или в подвале.


Правила устройства системы отопления с принудительной циркуляцией

Чтобы система работала долго и бесперебойно, необходимо правильно ее установить.

  1. В связи с отсутствием испарения жидкости в системе необходимо установить расширительный бачок. Компенсирует тепловое расширение. Подключен к обратке.
  2. Циркуляционный насос также подключается к обратному трубопроводу. Именно здесь происходит наименьший нагрев жидкости. Поэтому горячая жидкость не соприкасается с насосом, а это продлевает срок службы агрегата.
  3. Использование труб меньшего диаметра в системе распределения уменьшает объем циркулирующей жидкости. А это не только снижает затраты на установку, но и увеличивает эффективность и срок службы расширительного бака.
  4. Современные котлы С автоматической регулировкой температуры поможет вам более экономно использовать топливо и регулировать температуру в зависимости от времени суток.

Система отопления с принудительной циркуляцией намного эффективнее, чем система с естественной циркуляцией. Они позволяют быстрее и с меньшими потерями отапливать помещения. Установлены системы с естественной циркуляцией, вполне возможно переделать, установив в обратку циркуляционный насос и расширительный бачок. Это поможет поддерживать комфортную температуру в помещении без потерь даже зимой.

Сегодня наблюдается возврат интереса со стороны инженерного сообщества к такому инструменту теплоснабжения, как однотрубная система принудительного циркуляционного отопления в многоэтажном и индивидуальном строительстве. В начале 90-х годов он был отвергнут отечественными теплотехниками после трех десятков лет безальтернативного и широкого распространения в зданиях любой этажности и назначения. Традиционное, принципиально неуправляемое однотрубное отопление не вписывалось в концепцию энергоэффективного жилья, и в последние два десятилетия его повсеместно вытеснило двухтрубное отопление. Но современные однотрубные конструкции сочетают свои традиционные достоинства (гидравлическая устойчивость, экономичность) с возможностью управления отопительными приборами, как и в двухтрубных аналогах.

Традиционная «обвязка» радиатора при однотрубном отоплении

Если вы живете в многоквартирных домах советского периода, то обратите внимание на подключение батареи. Из потолка выходит вертикальная труба, изогнутая в горизонтальном направлении и входящая в верхний коллектор нагревателя. Из нижнего коллектора выходит вторая горизонтальная труба, изогнутая вертикально вниз и проходящая через пол на нижний этаж. Между горизонтальными трубами приварен вертикальный замыкающий участок – байпас. Это вертикальная однотрубная система с боковым подключением батареи.


Особенности эксплуатации традиционного однотрубного отопления

Типовые схемы вертикальных однотрубных стояков приведены ниже

На «обвязке» батарей в советское время приборы контроля не устанавливались. Первые устройства по ходу воды нагреваются сильнее, чем последние. Разность температур в батареях рассчитывается по формуле ∆T_r=∆T⁄N, где N – количество этажей. По однотрубным стоякам принудительно циркулирует в N и 2N раз больше жидкости, чем по двухтрубным, а через байпасы проходит 80% ее объема.

Такая нерациональная (с точки зрения затрат энергии на перекачку жидкости) конструкция была использована из-за ее крайней простоты и экономичности. Низкая цена на электроэнергию, сохранявшаяся по политическим причинам, не стимулировала ее экономию при принудительном обороте избыточного объема теплоносителя.

Однотрубные системы отопления гидравлически очень устойчивы и нечувствительны к самовольной замене радиаторов или увеличению количества их секций. Отключение отдельных аккумуляторов почти не меняет теплообмен других устройств. Ведь вода в основном проходит по байпасам. А вот двухтрубные системы отопления однозначно будут разбалансированными.

Новые однотрубные системы отопления многоквартирных домов

Российские новостройки оборудуются однотрубными радиаторными установками с термостатическими вентилями (термостатами). Они выглядят как на фото ниже.


Такие системы отопления на 30–40% дешевле своих двухтрубных аналогов и обладают высокой гидравлической устойчивостью. Но обеспечивают ли они уровень комфорта при эксплуатации? двухтрубные схемы, определяемые следующими составляющими:

  • автоматическая стабилизация заданной температуры в каждом помещении;
  • общая экономия электроэнергии в системе отопления;
  • возможность скрытой прокладки труб;
  • поквартирный учет тепла.

Оценим вариант однотрубного отопления по этим критериям.

Местная автоматическая стабилизация температуры


Регулируемый радиаторный узел вертикального однотрубного отопления может быть выполнен с проходным (рис.а) или трехходовым (рис.б) термостатическим клапаном (термостатом). Блок трубопроводов разветвляет теплоноситель на два потока: через прибор и через байпас. Диаметры плунжера клапана термостата и отверстия для прохода жидкости выполнены максимальными. Термостат не засоряется при загрязнении охлаждающей жидкости и обеспечивает ее беспрепятственное протекание (при полном открытии). Самовольная замена радиатора, сопровождающаяся снятием термостата, не приводит к разбалансировке всей системы отопления, как в двухтрубном варианте.

Если температура воздуха в помещении превысит установленное значение, клапан закроется (перейдет на минимальный режим), направляя жидкость по байпасу мимо радиатора. Закрытие (минимальное открытие) клапанов всех термостатов в этом стояке увеличивает долю теплоносителя, проходящего через байпасы, с 80% до 90%, одновременно уменьшая расход через радиаторы, т. е. без изменения общей стоимости.

Экономит ли энергию однотрубная система отопления с принудительной циркуляцией?

В двухтрубном варианте отопления экономится непосредственно тепловая энергия. При перегреве помещения термостаты уменьшают расход теплоносителя через отопительные приборы, одновременно уменьшается его расход по стоякам, т.е. его избыточный объем не циркулирует по трубам.

В однотрубной системе отопления с термостатами при перегреве помещений (при закрытии их вентилей) суммарная принудительная циркуляция жидкости не уменьшается — она ​​просто не поступает в батареи, и, соответственно, не остывает в них. Тепловая энергия здесь не экономится, но и не тратится впустую, оставаясь в стабильном объеме нагретого теплоносителя. Но его температура на «обратке» повышается, что приводит к увеличению потерь в трубопроводах. Однако в тепловых пунктах многоквартирных домов от «обратки» питается теплообменник горячей воды (при его наличии), в котором вода остывает перед возвратом в котельную.

Скрытая разводка для однотрубного отопления

При скрытии труб в стенах используется теплоизоляция для труб отопления, что повышает эффективность такой прокладки. Ниже показан общий вид прокладки скрытых однотрубных стояков и горизонтальных присоединений от них к радиаторам в нишах.


Для поквартирного учета тепла при наличии в доме двухтрубных вертикальных стояков можно использовать горизонтальную однотрубную разводку поквартирного отопления со скрытой прокладкой труб под полом или за декоративным цоколем.

Комбинация двухтрубного и однотрубного вариантов

В частных двухэтажных (и выше) домах можно применять как двухтрубные, так и однотрубные вертикальные стояки, а в помещениях с разнообразие способов подключения обогревателей.


Разность температур комнатных радиаторов в этом случае рассчитывается по формуле ∆T_p=∆T⁄P, где P – количество последовательно соединенных обогревателей (в данном случае P=3). По горизонтальной однотрубной магистрали должно протекать в Р раз больше жидкости, чем по горизонтальным трубам при двухтрубной разводке. Это потребует увеличения мощности насоса для его принудительной циркуляции и больших энергетических затрат, но гидравлическая устойчивость контура будет высокой.

Варианты однотрубного отопления частного дома

Ниже представлена ​​простейшая схема с нижним подключением радиаторов.

Система относится к открытому типу – ее расширительный бак 3 соединен с атмосферой. Переливной патрубок 2 служит для выхода воздуха и слива воды при первоначальном заполнении контура. Выше расположена однотрубная система отопления с принудительной циркуляцией, которую обеспечивает циркуляционный насос 4, установленный на «обратке» перед котлом. Это связано с тем, что температура жидкости на «обратке» ниже, чем на «поставке», и работа насоса при более низкой температуре перекачиваемого теплоносителя просто увеличивает срок его службы.

Подача предусмотренной сетевой воды через фильтр 12 и кран подпитки 11 (через них системы первичного заполнения). Слив воды (для ремонта и по окончании отопительного сезона) через кран 5 и канализационный слив 10 при закрытом кране 11.

Применяется нижнее подключение радиаторов 7, т.е. к трубам подключаются только их нижние коллекторы, а выходы верхних заглушаются. В байпасах устанавливаются устройства (обозначены буквой «а» на схеме) для регулирования расхода (игольчатые клапаны), но возможна и более простая схема без них. Он показан ниже и называется «Ленинград».


В нем запорные участки 14 представляют собой чистые байпасы без запорной или регулирующей арматуры диаметром меньше магистрального трубопровода. При этом часть потока через батареи увеличивается, но и остывает быстрее, так как по его ходу к общему потоку подмешивается больше охлажденной воды. В частных домах это делается для того, чтобы уменьшить его общий расход (и, соответственно, потребление электроэнергии насосом 4 на принудительную циркуляцию), а также повысить теплоотдачу батарей, хотя прогреваются они очень неравномерно.

Возможен вариант диагонального подключения обогревателей, как показано на схеме ниже.


Здесь неравномерность нагрева батарей в цепочке сохраняется (и даже становится выше), но теплоотдача каждой из них увеличивается на несколько процентов за счет интенсивного обтекания их водой при одновременном наличии принудительная и естественная циркуляция. Ведь его температура на входе в верхний коллектор на несколько градусов выше, чем на выходе из нижнего, за счет охлаждения в самом устройстве. Поэтому возникают условия для естественной циркуляции воды по батареям (как и в соответствующих системах без насосов). Давление в байпасе 14 не закроет этот поток, но будет достаточно интенсивно подниматься до клапанов 13.

Схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией теплоносителя

Содержание статьи:

  • Принципы строительства
  • Выбор охлаждающей жидкости
  • Общий принцип работы
  • Работа принудительной цепи
  • Этапы оборудования и эксплуатации

Воздушное отопление в жилых домах – обязательное условие комфорта. Знать, как устроена схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией теплоносителя, важно уже на этапе проектирования. Это поможет сэкономить деньги и контролировать строительную бригаду. Небольшие навыки строителя позволят реализовать систему отопления самостоятельно.

Принципы строительства

Двухтрубная система отопления

Схемы отопления в двухэтажных домах строятся на основе общих конструктивных элементов.

В состав должны входить:

  • котел отопительный: электрический, газовый, на твердом или жидком топливе;
  • теплообменники, радиаторы;
  • трубопроводная система от котла к батареям;
  • Схема автоматики и защиты;
  • расширительный бачок;
  • охлаждающая жидкость;
  • установочное оборудование.

В современных газовых и электрических обогревателях автоматика и расширительный бак встроены в конструкцию. Для твердотельных нагревателей делают защитный жгут.

Конструктивные элементы

Элементы системы отопления

В продаже есть котлы, которые могут работать на двух видах топлива — в этом случае в контуры газового или дровяного обогревателя встраиваются электрические трубчатые нагреватели (ТЭНы).

Автоматика отопителей позволяет возобновить обогрев после отключения без участия пользователя или в ручном режиме. Схемы защиты своевременно отключают подачу энергии при аварийной работе (перегрев теплоносителя, избыточное давление в системе). Обязательны такие устройства в газовых котлах. При отключении клапан закрывается и при возобновлении подачи газ не будет поступать в помещения.

Трубопроводы изготавливаются из стальных, медных, металлопластиковых или полипропиленовых изделий. Последний вариант предпочтительнее с точки зрения денежных затрат; это экономит время установки. Для сварки используйте недорогие паяльники, стоимостью от 800 руб. Фитинги, переходники с пластиковой на металлическую резьбу доступны по цене.

Расширительный бак – обязательный элемент системы отопления. При нагревании вода расширяется и излишки стекают в резервный бак.

Если внутренняя часть устройства сообщается с воздухом, цепь называется разомкнутой. Если резиновая мембрана расширительного бака не подключена к воздуху, контуры будут замкнуты.

К прочности теплообменников в частном доме не предъявляют высоких требований. Максимальное давление в трубах не превышает 2 – 3 бар. Такое давление выдерживают даже радиаторы из чистого алюминия, которые могут разрушаться в системах центрального отопления, где давление достигает 14-15 Атм.

Выбор охлаждающей жидкости

Антифриз в системе отопления защищает внутреннюю поверхность радиаторов

В качестве теплоносителя выбирается вода или специальный антифриз. Первый вариант менее затратный. Заполнение труб и радиаторов происходит через кран от водопровода. Вода как теплоноситель оправдана в населенных пунктах с постоянным энергоснабжением (газ, электричество). Если перерывы частые и длительные — отказываются от воды. В случае отключения на длительный период в мороз он замерзнет. Лед разрушит трубопроводы, радиаторы.

Не заливайте воду в систему отопления дач, которые посещают нечасто. Помимо прекращения подачи энергии котел может перестать греть воду и по другим причинам. Если своевременно не перезапустить отопление, аварии неизбежны.

Летом нельзя допускать опорожнения системы — это приведет к коррозии или окислению внутренней поверхности теплообменников.

Антифриз дорогой, но на морозе не замерзает, минимальная температура указана на упаковке. Даже если антифриз охладить сильнее, он превращается в подобие рыхлого снега, что не приведет к разрушению радиаторов и котла. Концентраты разбавляют водой в пропорциях согласно инструкции производителя.

При заполнении системы незамерзающими жидкостями используются специальные нагнетательные насосы. Это недостаток — желательно иметь аппарат в личном пользовании. Вызвать мастера для заправки 200 — 300 гр. испаряющаяся или вытекающая жидкость финансово затратна.

В рецептуру антифриза входят антифризные присадки, которые сохранят внутреннюю поверхность труб, радиаторов, теплообменника котла.

Общий принцип работы

Схема работы любой отопительной системы заключается в преобразовании энергии сгоревшего газа, твердого (жидкого) топлива или электроэнергии в тепловую. Нагретая вода (антифриз) поступает по трубам к радиаторам, где отдает тепло в помещение.

Гравитационная система

Уклон труб при естественной циркуляции в системе отопления

Законы физики лежат в основе функционирования. Если контуры предусматривают естественное движение воды, то такая схема называется гравитационной.

Сделать контур теплого пола в самотечных системах без применения дополнительных насосов крайне сложно. Перепад труб в полу на несколько миллиметров приводит к завоздушиванию и прекращению движения теплоносителя.

Плотность нагретого теплоносителя ниже, чем у холодного. Из-за разницы плотностей вода/тосол из котла поднимается вверх по подающему стояку (диаметр 60 – 80 мм). В верхней части всей системы устанавливается расширительный бачок открытого или закрытого типа.

По периметру помещения второго этажа проложить верхний шлейф электропроводки. Труба диаметром 40-50 мм монтируется с уклоном 2-3 см на каждый метр длины. В местах установки радиаторов в разводку ввариваются трубы диаметром 16 – 25 мм. По ним жидкость стекает в радиаторы. Затем теплоноситель поступает в батареи на первом этаже.

На уровне котла или чуть ниже по периметру здания проложен нижний контур (обратка), в который собирается охлажденная вода.

Возможна установка самотечной схемы без дополнительных нагнетательных насосов на высоте от котла до верхней разводки не более 6 -7 м. Это высота двухэтажного дома.

Схема находит применение в местах, где часто отключают электричество, необходимое для работы насосов. Газовые котлы в этом случае оснащаются энергонезависимыми предохранительными устройствами.

Такая же схема нужна для систем с твердотопливными котлами. В случае отключения электроэнергии циркуляция прекращается, а дрова/уголь продолжают нагревать воду. Твердотопливный котел можно остановить, только быстро удалив горящее топливо, что крайне проблематично. Возникает повышенное давление, которое может разрушить трубы и радиаторы.

Принудительная работа контура

Возможно ускорение движения теплоносителя с помощью циркуляционных насосов

Для принудительного перемещения теплоносителя используются циркуляционные насосы.

Насос врубается на стыке «обратки» и котла — здесь теплоноситель уже остыл и насос работает в щадящем режиме. На выходе из подогревателя температура теплоносителя достигает 80 – 100 градусов, что резко снижает ресурс оборудования. В котлах со встроенным насосом все подключено правильно.

Схема движения воды работает по следующему алгоритму:

  1. После подачи питания насос включается и теплоноситель приводится в движение.
  2. Котел греет воду/тосол, а давление, создаваемое насосом, выдавливает теплоноситель в контуры.
  3. Горячая вода подается к радиаторам, где охлаждается, нагревает воздух и поступает в «обратку».
  4. Процесс переходит в циклическое состояние.

Разработаны и внедрены в практику различные электрические схемы, оптимально подходящие для различных условий эксплуатации.

По принципу подачи и сбора теплоносителя различают два типа конструкций: одно- и двухтрубные. В первом случае система аналогична гравитационной. По подающему патрубку горячий теплоноситель подается к радиаторам. Вторая труба собирает охлажденную воду и возвращает ее в котел. Этот вариант используется при замене старых котлов без насосов на новые автоматические модели. Схема обвязки в этом случае не изменяется. Теплоноситель по стояку перекачивается на второй этаж и далее стекает вниз.

Двухтрубная схема

Отличие однотрубной от двухтрубной

При обустройстве больших зданий применяется именно двухтрубная схема. Радиаторы подключены параллельно. По расположению подводящих труб различают схемы с верхней и нижней разводкой.

Схемы подключения радиаторов для верхней и нижней разводки указаны в технической документации. Неправильное подключение вызывает завоздушивание или низкую эффективность устройства.

Преимущества двойной трубы:

  • не требует сложных расчетов и подбора диаметров труб;
  • независимая регулировка теплоотдачи каждого радиатора, что позволяет задавать температуру в каждой комнате и экономить электроэнергию;
  • простая настройка и ввод в эксплуатацию;
  • мощность насосов маленькая;
  • отсутствуют значительные потери давления в начале и конце контуров;
  • температура теплоносителя примерно одинакова во всех радиаторах контура;
  • путем перекрытия подающего и сливного клапанов аккумулятор можно снять для замены или ремонта, не отключая весь нагрев;
  • минимальное гидравлическое сопротивление трубопроводов.

Недостатком является повышенный расход труб (на подачу и обратку). Учитывая стоимость полипропиленовых труб, простоту монтажа и ремонта, этим минусом можно пренебречь.

Популярные схемы разводки двухтрубных систем отопления: тупиковая и Тихельмана.

Схема с встречным движением теплоносителя — тупиковая

Тупиковая схема имеет другое название — с встречным движением теплоносителя. Схема разбита на разделы. Нагретый теплоноситель поступает по трубе от котла к самой дальней батарее, которая по обратному трубопроводу возвращается в котел. Простота понимания дает популярность, но требуется грамотный расчет и настройка системы. Чем дальше от котла, тем тоньше должны быть трубы. После запуска каждый радиатор регулируется запорной арматурой. Неправильная регулировка может привести к тому, что вся охлаждающая жидкость пройдет через один радиатор, остальные останутся холодными.

Петля Тихельмана работает с попутным движением теплоносителя

Петля Тихельмана работает с попутным движением теплоносителя. Разводка осуществляется трубами одинакового диаметра. Давление и температура охлаждающей жидкости в каждом радиаторе одинаковы, что упрощает балансировку. Регуляторы могут точно установить температуру в каждой отдельной комнате.

Требования к схеме:

  • Длина контура до 35м.
  • На длинных участках применяют трубы больших диаметров (40-60 мм) и термостаты не устанавливают, так как они приходят в негодность.
  • Периметр длиной более 30 м разбивается на несколько зон и монтируется балочная проводка. Ее еще называют коллекционной. Стоимость большего количества труб компенсируется их меньшим диаметром. Для «мощности» одного радиатора достаточно трубы 16 мм.

Каждый радиатор в этом варианте легко настроить на нужный теплоотвод.

Однотрубные схемы

При однотрубной конструкции последние радиаторы не получают достаточно тепла

Однотрубные схемы отопления оптимальны для одно- и двухэтажных домов с количеством отопительных батарей до 5 в одном контуре. Большее число потребует тонкой настройки. Разветвления могут снизить давление в трубах и некоторые радиаторы не получат достаточно тепла для нагрева теплоносителя.

Схемы позволяют выполнить верхнее или нижнее подключение. Во втором случае трубопровод можно спрятать под полом. Учтите, что это несколько снизит теплоотдачу радиаторов, поэтому часть энергии уходит на прогрев стяжки.

Однотрубные варианты изготавливаются с открытым или закрытым расширительным бачком.

К недостаткам схемы можно отнести трудности замены радиаторов. Для сохранения работоспособности необходимо сразу установить перемычку на место снятой батареи, иначе конфигурация системы будет нарушена. По этой же причине между входом и выходом теплообменника монтируются байпасы из труб меньшего диаметра.

Одна из популярных схем — Ленинградка. Для подключения используйте диагональную (крестовую) или боковую (одностороннюю) схему.

При выборе радиаторов укажите, как сделаны выводы для подключения — снизу или сбоку. При необходимости приобретите угловые переходники. Важно следовать рекомендациям производителя.

Этапы оборудования и эксплуатации

Для двухэтажного частного дома оптимальная схема отопления коллекторная

Если принято решение своими руками сделать схему отопления дома в два этажа, последовательность работ следующая строго выполняется.

  1. Расчет потребности в тепловой мощности радиаторов для каждого отдельного помещения и общей мощности. Информация нужна для выбора котла и количества батарей. Учитывают расположение дверей и окон относительно сторон света, площадь и степень утепления пола, стен, перекрытий.
  2. Проектирование — общее и этажное, согласование мест установки газового оборудования с снабжающей организацией. Выделение необходимой электроэнергии, если используется электричество.
  3. Подбор и покупка котла, труб, теплообменников, комплектующих для сборки единой системы.
  4. Трубопровод.
  5. Сборка одиночного контура, опрессовка.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *