- Закрытая система теплоснабжения — что это такое
- Схема закрытой системы отопления с насосом в частном доме. Обвязка котла отопления
- Позитивные стороны и недостатки
- Составляющие и их назначение
- Выбор оптимальной схемы
- Однотрубная система отопления
- Котел — какой выбрать
- Виды замкнутых систем
- Однотрубная разводка
- Преимущества лучевой схемы
- Двухтрубные варианты
- Гидравлический расчет
- Определение сечения труб
- Выбор насоса по мощности
- Группа безопасности
- Расширительный бак для закрытой системы отопления
- Расчет объема
- На что обратить внимание при покупке
- Место для установки расширительного бака мембранного типа
- Циркуляционный насос
- Схема обвязки
Закрытая система теплоснабжения — что это такое
Как известно, в любой системе отопления частного дома имеется расширительный бак. В этой емкости содержится какой-то другой теплоноситель. Этот бак необходим для компенсации теплового расширения в разных режимах работы. По конструкции расширительные баки бывают открытого и закрытого типа соответственно, а системы отопления называются открытыми и закрытыми.
Двухтрубная система отопления закрытого типа
В последние годы именно закрытая схема отопления становится все более популярной. Во-первых, он автоматизирован и длительное время работает без участия человека. Во-вторых, в нем можно использовать теплоноситель любого типа, в том числе и антифриз (из открытых баков он испаряется). В-третьих, давление поддерживается постоянно, что позволяет использовать любую бытовую технику в частном доме. Есть еще несколько плюсов, которые касаются проводки и эксплуатации:
- Прямого контакта теплоносителя с воздухом нет, поэтому нет (или почти нет) несвязанного кислорода, который является мощным окислителем. Такие элементы отопления не будут окисляться, что взужит срок их службы.
- Расширительный бак закрытого типа ставится где угодно, обычно недалеко от котла (настенные газовые котлы бывают с расширительными баками). Задняя часть открытого типа должна стоять на чердаке, а это дополнительные трубы, а также изоляционные мероприятия, чтобы тепло не «утекало» через крышу.
- В системе закрытого типа имеются автоматические воздухоотводчики, благодаря чему вентиляция отсутствует.
В целом закрытая система отопления считается более комфортной. Главный его недостаток – энергозависимость. Движение теплоносителя обеспечивает циркуляционный насос (принудительная циркуляция), без электричества он не работает. Организовать естественную циркуляцию в закрытых системах можно, но это сложно — необходимо регулировать расход по толщине труб. Это достаточно сложный расчет, поскольку часто считают, что закрытая система отопления работает только с насосом.
В период между энергозависимостью можно запрограммировать опление недвижимости, блоки питания с актумулами и/или генераторы могут опечатать электронное начисление.
Схема закрытой системы отопления с насосом в частном доме. Обвязка котла отопления
Обвязкой котла отопления называется перечень работ по подключению специального оборудования к системе отопления дома, то есть основные элементы конструкции обогрева помещения объединяются в один. Практически каждая схема отопления должна быть учтена:
- наличие манометра для измерения давления в трубах;
- автоматический спуск вдуха из батареи с целью недопушения боковых и дверных проемов для движения теплоносителя;
- предохранительный клапан (или аналогичное по функциям устройство) для сброса избыточного давления воды в трубах и предотвращения взрыва ТТКО;
- трехходовой клапан для участника растовниго тепловых потоков;
- расширительный бачок для перекрытия объёма охлаждающей жидкости, изменившей свои свойства из-за нагрева.
- центробежный гидравлический насос, адаптированный к входу или выходу системы циркуляции воды.
Видео: Закрытая система отопления и группа безопасности
Кроме того, в отопительном комплексе должна быть предусмотрена возможность спуска теплоносителя, специальный кран должен располагаться в нижней точке радиаторов.
Элементы безопасности системы отопления. Понимание узлов системы отопления и принципов ее работы поможет пользователю при необходимости обратиться за помощью и советом. Система отопления состоит из таких основных компонентов: Котел является основным компонентом СЦО. Они бывают разных размеров и обеспечивают разное количество тепла, виды топлива и энергетические характеристики. Количество тепловой энергии, которую котел должен передать через дом, основано на ряде расчетов, выполненных техническими специалистами в сфере отопительных систем. Существует широкий ассортимент котлов, которые могут работать на разных видах топлива.
- природный газ – сжигает метан из газопроводов;
- жидкое топливо — сжигает дизельное топливо, мазут, жидкое биотопливо;
- друзетопливный котел — сжигает древесные бревна, гранулы или чепу;
- машина — работает по принципу кухонного чая, бо в большем шаксоме.
Элементы систем отопления Батарейное отопление. Большинство из них стальные, но изготавливаются из меди и алюминия. Радиатор передает тепло воздуху в помещении, проходя через панель радиатора. Теплый воздух поднимается вверх и выталкивает более холодный воздух обратно вниз и снова на поверхность радиатора. Отдельно в эту категорию можно добавить пол с подогревом. Трубы для систем центрального отопления могут быть стальными, медными или пластиковыми и бывают разных размеров, диаметром от 8 мм до 35 мм.
Расширительный бак используется в системе отопления для контроля расширения труб и радиаторов. По мере нагревания воды ее объем увеличивается примерно на 4%, расширительный бак предназначен для предотвращения повреждения системы. Может быть негерметично, если программа в «открытой» системе отопления. Расширительный клапан также является частью «закрытой» системы отопления. Он предназначен для работы при неисправности расширительного бачка или избыточном давлении в системе и срабатывает на сброс давления в системе. Циркуляционный насос подает нагретую воду. Он располагается либо внутри котла, либо монтируется отдельно.
Монтаж системы отопления Закрытая система отопления с циркуляционным насосом делится на однотрубную и двухтрубную. СЦО с одной трубой работает через главный трубопровод горячего водоснабжения, идущий от котла, который подает теплоноситель в каждую батарею, соединенную последовательно. При указанном типе отопления помещений используется только одна магистральная линия, условно говоря, разделение происходит только на подачу и обратку. Каждая батарея имеет сужающийся патрубок для подачи горячей охлаждающей жидкости, который отходит от основной магистрали для подачи в батарею.
Вода проходит через радиатор, выходя чуть более прохладной с другой стороны, а затем смешивается с горячей водой в магистральной трубе горячего водоснабжения. После прохождения крайнего радиатора цикл повторяется. СЦО с одной трубой требует точных расчетов и внимания, а также правильной балансировки в конце монтажа, неправильная балансировка СЦО такого типа чревата неравномерным распределением тепла и соответственно холода в отдельных помещениях. Потеря тепла – главный минус данной схемы.
СЦО с одной трубой Система отопления закрытого типа с насосом и расширительным баком, в которой реализовано двухтрубное подключение, имеет две отдельные трубы, которые подключаются к каждому теплообменнику, одна питает батарею (подающая), а другая отводит воду из теплообменника обратно в котел (обратка). В радиаторах используются клапаны для их балансировки в зависимости от положения потока, что обеспечивает нагрев радиаторов. Размеры основных подающих и обратных труб подбираются в зависимости от длины магистрали.
Все радиаторы отходят от машинных труб продуповыми изделиями. Дополнительные функции, такие как термостаты зонального нагрева и возможность улучшения системы, повышают эффективность системы. Двухтрубная схема отопления закрытого типа с циркуляционным насосом пользуется большей популярностью при организации отопления дома. Его главное преимущество в том, что вода из подачи после нагрева одного радиатора возвращается в котел для догрева, а не идет дальше по контуру. То есть во всех радиаторах можно добиться одинаковой температуры, в отличие от однотрубной системы.
Двухтрубная система отопления СЦО с двумя трубами, в которых одна отвечает за подачу теплоносителя, а другая — за его возврат в котел, каждая батарея имеет подающий и обратный канал, поэтому вода будет нагревать в основном теплообменники в начале схемы, если система не сбалансирована. Регулировка системы заключается в регулировке запорных кранов на радиаторах в начале контура и в конце контура, первые будут почти закрыты, а вторые полностью открыты. Плюсы – быстрый нагрев и лучший баланс тепла. Двухтрубная система более эффективна, чем однотрубная, но все равно требует правильной балансировки после монтажа.
По способу соединения элементов данная система делится на вертикальную и горизонтальную. В первом все радиаторы подключаются к вертикальному стояку, во втором – к горизонтальному. Также двухтрубная схема закрытой системы отопления с насосом делится на «тупиковую» — горячая жидкость в трубах движется по одной магистральной линии, а вторая возвращается в котел и «по» (петля Тихельмана), когда горячая и охлажденная вода движутся в одном направлении. К недостаткам двухтрубной системы можно отнести сложность подключения и высокую стоимость.
Разновидность двухтрубной системы. Как уже говорилось выше, основным отличием в них является герметичность за счет конструкции емкости для компенсации жидкости. В открытой системе расширительный бак открыт и для компенсации потерь воды из-за испарения или протечек в системе уровень воды в баке поддерживается и дополняется автоматически с помощью поплавкового клапана, подключенного к водопроводу. Давление в системе достигается за счет высоты расположения бака над помещением с оборудованием.
Герметичные системы обеспечивают автоматическое восполнение потерянной воды и обеспечивают соблюдение требований минимального давления. Для этого используется резервуар, который крепится к системе труб. Емкость рассчитана на тепловое расширение воды при нагревании, предотвращая чрезмерное давление воды. Увеличенное продувание воды может привести к неисправности элементов обогрева. Расширяющаяся вода из водонагревателя стекает в расширительный бак, сбрасывая давление воды в системе.
Позитивные стороны и недостатки
Закрытый вариант водопроводной системы завоевал популярность благодаря многочисленным преимуществам:
- нет контакта с автомперой – отсутствуют потери теплоносения за счет враспения;
- антифриз можно использовать для заполнения сети в периодически отапливаемом здании;
- здесь не нужны трубы больших диаметров, проложенные со значительным наклоном, как это делается при монтаже магистралей с естественной циркуляцией воды;
- отзутствуют потери тепла через через мичный райшительный бак, поэтому схема считается более экономичной;
- вода, находящаяся под давлением, нагревается значительно быстрее и закипает при более высокой температуре, что снижает риск образования паровой пробки в аварийной ситуации;
- система закрытого типа хорошо подходит для регулирования как на отдельных участках, так и в целом.
Примечание. Герметичность дает еще один немаловажный плюс – охлаждающая жидкость не насыщается атмосферным воздухом через открытый бак. Пузырьки воздуха могут попасть в трубопроводы только при питании из водопровода или через трещины в мембране бака.
Прокладка продовледов в полу и внутри стен
Малые диаметры трубопроводов и принудительная циркуляция – важнейшие аргументы в пользу современных закрытых теплосетей. Всю разводку можно приятно провести в стань или полы, в платье в даме со великолепным клоном. Он служит только для слива воды при ремонте или промывке радиаторов и магистралей.
Теперь в бочке меда есть ложка масла. Проблема в том, что закрытая система отопления частного дома не способна функционировать автономно, поскольку зависит от электроэнергии, питающей насос. Поэтому при частых отключениях электроэнергии рекомендуется иметь блок бесперебойного питания или электрогенератор, чтобы не остаться без тепла.
Справка. В Интернете можно найти альтернативные варианты — закрытые системы, выполненные по типу гравитационных (самотечных) систем. То есть большие трубы со значительными уклонами. Но тогда теряется половина вышеперечисленных преимуществ, а стоимость установки возрастает.
Второй негативный момент – сложность удаления воздушных пробок в процессе заливки воды, прессования и запуска нагрева. Но этот минус не станет проблемой, если удалить воздух по общепринятой технологии.
Составляющие и их назначение
Состав системы отопления закрытого типа
В целом закрытая система отопления состоит из определенного набора элементов:
- Котел с разделом бесплатно. Здесь есть два варианта. Первый — группа безопасности бесплатно в котел (газовые настенные котлы, пеллетные котлы и некоторые газогенераторы на твердом топливе). Второе — в котле нет группы безопасности, тогда их устанавливают на выходе в подающую трубу.
- Трубы, радиаторы, водяной теплый пол, конвекторы.
- Циркуляционный насос. Это обеспечивает движение теплоносителя. В основном устанавливается на обратном трубопроводе (там более низкие температуры и меньшие возможности перегрева).
- Расширительный бачок. Он компенсирует изменения объема теплоносителя, поддерживая стабильное давление.
Выбор оптимальной схемы
При монтаже отопления в частном доме используют схемы двух типов: одно- и двухтрубную. Если их сравнить, то последний более эффективен. Основное их отличие – в способах подключения радиаторов к трубопроводам. В двухтрубной системе обязательным элементом схемы отопления является индивидуальный стояк, по которому остывший теплоноситель возвращается в котел.
Монтаж однотрубной системы более прост и менее затратен в финансовом отношении. Замкнутый контур этой системы объединяет в себе как подающий, так и обратный трубопровод.
Однотрубная система отопления
В одно- и двухэтажных домах небольшой площади хорошо себя зарекомендовала однотрубная схема отопления закрытого типа, представляющая собой разводку 1 трубы и ряда последовательно соединенных с ней радиаторов.
В народе его иногда называют «Ленинградкой». Теплоноситель, подключаемый к радиатору отопления, продается в подающей трубе и продается через другой аккумулятор. Последние радиаторы получают меньше тепла.
При монтаже однотрубной системы можно сделать 2 варианта движения теплоносителя — параллельное и тупиковое. В первом случае система может быть сбалансирована, а во втором – нет
Преимуществом такой схемы называют экономичность монтажа — материал и время меньше, чем у 2-трубной системы. В случае выхода со строя одного радиатора, остальные будут работать в штатном режиме при использовании байпаса.
Возможности однотрубной схемы ограничены — ее невозможно запустить поэтапно, радиаторы нагреваются неравномерно, поэтому приходится добавлять секции к последним в цепочке. Оты теплоноситель не так быстро остывал, участов было диаметр трубы. Рекомендуется подключать не более 5 радиаторов на каждый этаж.
В однотрубных схемах систем отопления устройства подключаются к основной трубе, осуществляющей как подачу, так и отвод теплоносителя насосом. Приборы обязательно комплектуются вытяжками. Системы с естественным движением теплоносителя по контуру отопления выпускаются только с верхней разводкой. Однотрубные системы просты в сборке, требуют для строительства минимум труб и арматуры, что положительно влияет на вложенную сумму. В устройстве однотрубных схем не используются сложные технические устройства для качественной балансировки температуры, у владельцев системы появляется меньше причин для проведения внепланового ремонта.
Регулирование температуры в однотрубных системах производится количественно – расходом теплоносителя тривиально уменьшается поворотом крана регулировать можно только весь контур, а не отдельный прибор.Принцип построения однотрубной системы
Известны 2 типа систем: горизонтальные и вертикальные. В одноэтажном доме система отопления горизонтального типа устанавливается как над, так и под полом. Батареи рекомендуется монтировать на одном уровне, а горизонтальный подводящий трубопровод — под небольшим уклоном по ходу движения теплоносителя.
При вертикальной разводке вода из котла поднимается по центральному стояку, поступает в трубопровод, распределяется по отдельным стоякам, а от них — по радиаторам. Охлаждаясь, жидкость спускается через подставку, пройдя через всю тамошнюю утварь, оказывается в обратном трубопроводе, и из него насос перекачивает ее обратно в котел.
Однотрубная вертикальная система включает в себя основной стояк и еще ряд отдельных, расширительный бак, подающую трубу, батарею, воздухоотвод, обратную трубу, насос. Чаще применяется система со смещенными секциями, где для регулирования нагрева радиаторов используются трехходовые краны
Выбрав закрытый тип системы отопления, монтаж осуществляется в следующей последовательности:
- Устанавливают котел. Чаще всего для него отводят место на цокольном или первом этаже дома.
- Подключают трубы к входным и выходным патрубкам котла, и разводят их по периметру всех помещений. Соединения выбираются в зависимости от материала магистральных труб.
- Устанавливают расширительный бачок, располагая его в самой верхней точке. При этом монтируют охранную группу, подключая ее к основной линии через тройник. Вы определяете фиксацию вертикального основного стенда, подключаете его к бачку.
- Производим монтаж радиаторов с установкой кранов Маевского. Оптимальный вариант: байпас и 2 запорных клапана — один на входе, другой на выходе.
- Вы создадите насос на участке, где в котел повысится остывающий теплоноситель, предвесталив перед его монтажом фильтр. Ротор расположен строго горизонтально.
Некоторые мастера устанавливают насос с байпасом, чтобы не сливать воду из системы в случае ремонта или замены оборудования.
После установки всех элементов откройте вентиль, заполните магистраль теплоносителем, удалите воздух. Убедитесь, что воздух полностью удален, открутив винт, расположенный на крышке корпуса насоса. Если из-под него выделилась жидкость, то запустить оборудование можно, предварительно затянув и предварительно открутив центральный винт.
Ознакомиться с проверенными практикой схемами однотрубных систем отопления и вариантами устройства вы можете во второй статье нашего сайта.
Котел — какой выбрать
Поскольку закрытая система отопления частного дома может работать в автономном режиме, имеет смысл установить котел отопления с автоматикой. В такой части, установив параметры, вам не нужно к нему возвращаться. Все режимы поддерживаются без участия человека.
Газовые котлы в этом плане наиболее удобны. Есть возможность подключения комнатного термостата. Установленная на нем температура поддерживается с точностью до одного градуса. Упала она на граду, котел высоко был, серьёзный дом. Как только сработает термостат (температура очень), работа прекращается. Комфортно удобно, экономно.
В некоторых моделях есть возможность подключения погодозависимой автоматики — это уличные датчики. По их разданиям котел корректирует паксистацию работы горелок. Газовые котлы в закрытых помещениях обеспечивают комфортную работу — хорошее оборудование, которое может обеспечить комфорт. Жаль только, что газ есть не везде.
Двухтрубная закрытая система отопления в доме в два этажа (схема)
Электрические котлы могут не изменить автоматизацию. Помимо традиционных ТЕНах агрегатов, давно не появлялись индукционные и электрические. Они отличаются компактными размерами и низкой инерционностью. Многие считают, что они экономичнее котлов на ТЭНах. Но и эти видиосопические граферативы далеко не везде могут быть утверждены, с перекодированием с электрониегией в зимнее время — частое явление в разных регионах нашей страницы. Обзор электроэнергетики котел пачистический в 8-12 кВт от генератора — дело очень фундаменте.
Котлы на твердом или жидком топливе более универсальны и независимы в этом плане. Важный момент: для установки котла на жидком топливе необходимо отдельное помещение — это требование пожарной службы. Котлы на твердом топливе можно разместить в доме, но это неудобно, так как при сжигании топлива образуется много мусора.
Современные котлы на твердом топливе хоть и остаются оборудованием периодического действия (нагреваются у плиты, затем остывают при прогорании прокладки), но имеют и автоматику, позволяющую поддерживать заданную температуру в системе, регулируя интенсивность горения. Хоть степень автоматизации и не такая высокая, как у газовых или электрических котлов, но она есть.
Пример закрытой системы отопления с индукционным котлом
Пеллетные котлы не очень распространены в нашей стране. Собственно, это тоже твердое топливо, но котлы такого типа работают непрерывно. В топку автоматически подаются пеллеты (пока не кончена паку в буркере). При хорошем качестве топлива очистка от золы требуется раз в несколько недель, а все параметры работы контролируются автоматически. Только высокая цена удерживает распространение этого оборудования: производители в основном европейские, и цены у них соответствующие.
Немного о расчете мощности котла для системы отопления закрытого типа. Определяется по общему принципу: на 10 кв метор площади с нормальным утепелением берут 1 КВт пачация котла. Только берут «впритык» не советуют. Во-первых, бывают аномально холодные периоды, в которые может не хватить вычислительных мощностей. Во-вторых, работа на ограниченной мощности приводит к быстрому износу оборудования. Потому что на систему желательно брать 30-50% мощности котла%.
Виды замкнутых систем
Прежде чем покупать отопительное оборудование, трубопроводную арматуру и материалы, необходимо выбрать предпочтительный вариант закрытой водопроводной системы. Мастерами–сантехниками практивируется монтаж четырех обочнических схем:
- Однотрубная с вертикальной и горизонтальной разводкой (ленинградка).
- Коллекторная, иначе – лучевая.
- Двухтрубная пупиковая с плечами одинаковой или разной длины.
- Петля Тихельмана – кольцевая разводка с попутным движением воды.
Дополнительная информация. К закрытым системам отопления также относятся водяные теплые полы. Расчет и устройство напольных контуров гораздо сложнее собрать радиаторное отопление, новичкам не рекомендуется браться за подобный монтаж.
Мы рассмотрим каждую схему отдельно, разделив плюсы и минусы. В качестве примера возьмем проект одноэтажного частного дома площадью 100 м² с пристроенной котельной, планировка которого представлена на чертеже. Величина тепловой нагрузки на отопление уже рассчитана по инструкции, необходимое количество тепла указано для каждого помещения.
Монтаж элементов проводки и подключение к источнику тепла выполняются примерно одинаково. Установку циркуляционного насоса обычно предусматривают задним ходом, перед ним монтируются брызговик, подающая труба с краном и расширительный бачок (если смотреть по ходу). Типовая обвязка твердотопливного и газового котла представлена на схемах.
Расширительный бачок на рисунке условно не показан
Однотрубная разводка
Популярная горизонтальная схема «Ленинградка» представляет собой одну кольцевую магистраль увеличенного диаметра, к которой подключаются все отопительные приборы. Проходя по трубке, поток нагретого теплоносителя разделяется на каждый тройник и поступает в батарею, как показано ниже на эскизе.
Достигнув ответвления, поток разделяется на 2 части, примерно треть поступает в радиатор, где охлаждается и снова возвращается в основную
Передав тепло в помещение, остывшая вода возвращается обратно в сеть, смешивается с основным потоком и перемещается к следующему радиатору. Соответственно, второй отопительный прибор получает воду, охлажденную на 1-3 градуса, и снова забирает у нее необходимое количество теплаЛенинградская горизонтальная разводка – одна кольцевая линия обходит все отопительные приборы
Результат: в каждый последующий радиатор поступает все больше холодной воды. Это накладывает определенные ограничения на закрытую однотрубную систему:
- Тепловую мощность третьей, четвертой и последующих батарей необходимо рассчитывать с запасом 10-30%, добавляя дополнительные секции.
- Минимальный диаметр майстрали – DN20 (внутренний). Внешний размер труб ППР составит 32 мм, металлопластиковых и сшитых полиэтиленов – 26 мм.
- Секция подводящих труб к нагревателям – DN10, наружный диаметр – 20 и 16 мм для PPR и PEX соответственно.
- Максимальное количество отопительных приборов в одном круге «Ленинград» — 6 шт. Если брать больше, то возникнут проблемы с увеличением количества секций последних радиаторов и увеличением диаметра распределительной трубы.
- Сечение кольцевого трубопровода не уменьшается по всей длине.
Справка. Однотрубная разводка быта вертикальная – с бижней или вернее раз подавать тепло по стоякам. Подобные системы используются для организации самостоятельного приготовления пищи в двухэтажных частных коттеджах или работают под давлением в многоквартирных домах старой постройки.
Однотрубная система открывания закрытого типа обойдется нежно, если ее паять из пропипленила. В остальных случаях это прилично ударит по карману за счет цены основной трубы и фитингов (троек) больших размеров.
Поскольку общее количество отопительных приборов превышает 6 шт., система разделена на 2 кольца с общим обратным коллектором. Заметно неудобно монтаж однотрубной разводки – приходится пересекать дверные проемы. Уменьшение расхода в одном радиаторе вызывает изменение расхода воды в остальных батареях, поэтому баланс «Ленинграда» заключается в координации работы всех обогревателей.
Преимущества лучевой схемы
Почему коллекторная система получила такое название, хорошо видно на представленной схеме. На бенке, установленном в центре Джандии, расходуются отдельные линейные теплоносители производства для части прибора. Подводки, прокладывающая в поле зрения лучи по кратчайшему пути — под полами.
Коллектор закрыто-балочной системы питается непосредственно от котла, циркуляцию по всем контурам обеспечивает единый насос, расположенный в топке. Чтобы предохранить ветки от обветривания при наполнении, на гребенках устанавливают автоматические клапаны – воздухоотводчики.
Сильные стороны коллекторной системы:
- схема энергоэффективна, так как позволяет точно дозировать количество теплоносителя, подаваемого к каждому радиатору;
- отопительную сеть легко вписать в любой интерьер – подводящие трубы можно спрятать в полу, стенах или за подвесным (подвесным) потолком;
- гидравлическая балансировка ветвей производится с помощью ручных клапанов и расходомеров (ротаметров), установленных на коллекторе;
- ко всем батареям подается вода идеальной температуры;
- работу схемы легко автоматизировать – регулирующие клапаны коллектора оснащены сервоприводами, перекрывающими поток по сигналу терморегуляторов;
- ЗСО данного типа подходит для коттеджей любого размера и этажности – на каждом уровне здания размещается отдельный коллектор, распределяющий тепло по группам батарей.
С точки зрения финансовых вложений закрытая оптическая система не слишком дорога. Расходуется много труб, но их диаметр получается – 16 х 2 мм (DN10). Вместо заводской гребенки вполне допустимо использовать самодельную, спаянную из полипропиленовых тройников или свитую из стальных фитингов. Правда, без ротаметров над отопительной сетью необходимо долату службы радиаторных балансировочных вентиляторов.Распределительная гребенка размещена в центре здания, радиаторные магистрали проложены прямо
Минусов разделения лучей немного, но на них стоит обратить внимание:
- Скрытый монтаж и испытание трубопроводов производят только на этапе нового строительства или капитального ремонта. Заложить радиаторные подовдки в полы обжитого дома или квартиры нереально.
- Коллектор крайне желательно располагать в центре здания, как показано на чертеже одноэтажного дома. Цель состоит в том, чтобы сделать аккумуляторные кабели примерно одинаковой длины.
- В случае с протекающей трубой, которую изолируют в стяжке пола, без тепловизора найти место дефекта довольно сложно. Не делайте в стяжке сообщение, иначе вы рискуете столкнуться с проблемой, показанной на фото.
Негерметичность швов внутри бетонного монолита
Двухтрубные варианты
При установке автономного отопления квартир и загородных домов применяют 2 типа схем:
- Тупиковая (другое название – плечевая). Нагретая вода по одной магистрали распределяется по отопительным приборам, а по второй магистрали собирается и поступает обратно в котел.
- Петля Тихельмана (совместный коллектор) представляет собой кольцевую двухтрубную сеть, в которой нагретый и холодный теплоносители движутся в одном направлении. Принцип действия аналогичен – батареи получают горячую воду из одной магистрали и сбрасывают остывшую воду во второй трубопровод – обратку.
Примечание. В закрытой параллельной системе обратная линия начинается от первого радиатора, а подающая заканчивается у последнего. Схема, представленная ниже, поможет вам в этом разобраться.
Чем хороша тупиковая закрытая система отопления частного дома:
- количество «плечей» — тупиковых ответвлений — ограничено только мощностью котельной установки, поэтому двухтрубная схема подойдет для любого здания;
- дом уклеивать объекты либо завытним продумом внутри строительных конструкций — по челению домовладельца;
- как и в лучевой схеме, горячая вода поступает одинаково на все батареи;
- ЗСО отлично поддается регулированию, автоматизации и балансировке;
- правильно выложенные «плечи» не пересекают дверные проемы;
- по стоимости материалов и монтажу тупиковой проводки дешевле будет одной трубой, если сборка будет осуществляться металлопластиковыми или полиэтиленовыми трубами.
Оптимальный вариант подключения батарей — две отдельные ветки окружают помещение с двух сторон
проектирование закрытой плечевой системы загородного или жилого дома площадью до 200 квадратных метров не представляет особой сложности. Даже если вы сделаете ветки разной длины, схему удастся сбалансировать путем глубокой балансировки. Пример электропроводки в одноэтажном доме площадью 100 м² с двумя «плечами» показан выше на чертеже.
Совет. При выборе длины ветвей предложения опитательную банду. Оптимальное количество аккумуляторов на каждое «плечо» — от 4 до 6 шт.
Присоветование обогревателей с потутным движением теплоносителя
Петля Тихельмана – альтернативный вариант закрытой двухтрубной сети, предполагающий объединение большого количества отопительных приборов (более 6 шт.) в одно кольцо. Посмотрите схему сопутствующей проводки и обратите внимание: через какой бы радиатор не протекал теплоноситель, общая длина трассы не изменится.
Таким образом, возникает почти идеальная система гидробаланса – сопротивление всех участков сети одинаково. Это весомое преимущество петли Тихельмана перед другими закрытыми розетками приводит к серьезному недостатку – через дверной проем неизбежно пересекаются 2 магистрали. Варинаты обхода – под полами и над дверным сяком с автоматической установкой воздуховодов.
Недостаток – кольцевая петля проходит через проем входной двери
Гидравлический расчет
Прежде чем планировать закрытую систему отопления, важно провести гидравлический расчет. Он представляет собой комплекс расчетов, позволяющий определить:
- требуемый диаметр продовода;
- мощностные характеристики насоса;
- количество теплоносителя.
Для гидравлических расчетов закрытой системы отопления необходимы данные о мощности каждого радиатора, тепловых нагрузках, теплопотерях. Для группировки информации создана трехмерная схема закрытой системы отопления. Каждому элементу присвоен серийный номер, прописывается маркировка.
Определение сечения труб
Определить рахдент воды программой: G =860q/∆t кг/ч, где q — пачасти батареи (измеряться в квт), а ∆t — разница в темпервах подающих линий и обратки.
Полученное значение л/сек находится по формуле: GV = G/3600ρ, где GV – новое значение количества теплоотдачи, а ρ – плотность воды при 60 градусах. Готовый результат сопоставляется с таблицами Шевелева для вычисления сечения трубы.
Система в частном доме
Выбор насоса по мощности
При расчетах необходимой мощности циркуляционного насоса используют формулу: P = Rl + Z, где Р — потеря рабочего давления (ізмереяться в Па), R — сопротивление трению, I — длина трубы, Z — потери рабочего давления на узких участках.
Значение сопротивления трению можно отыскать в таблицах Шевелевых. Необходимо отрегулировать его по длине трубы. Например, длина вашего трубопровода 5 метров, внутренний диаметр трубы 15 миллиметров, а значение 1000i=28,8. Тогда Rl будет равен 28,8 х 5/1000 = 0,144 Бар. Полученные значения по каждому сегменту трубопровода суммируются.
Коэффициент потери давления указан в техническом паспорте котла и радиаторов. Значение остальных элементов рассчитывается путем суммирования 20% каждого РИ и умножения результата на 1,3. В результате получают коэффициент давления циркуляционного устройства для одно- и двухтрубных контуров отопления.
Группа безопасности
Группа безопасности размещается на подающем трубопроводе на выходе из котла. Она должна контролировать его работу и параметры системы. Он состоит из манометра, автоматического воздухоотводчика и предохранительного клапана.
Группа безопасности котла размещается на подающей трубе до первого ответвления
Манометр дает возможность контролировать давление в системе. По рекомендациям оно должно быть в пределах 1,5-3 Бар (в одноэтажных домах – 1,5-2 Бар, в двухэтажных – до 3 Бар). При отклонениях от параметров данных необходимо производить месяцы. Если давление упало ниже нормы, необходимо проверить, нет ли утечек, а затем добавить в систему некоторое количество теплоносителя. При повышении давления все немного сложнее: необходимо проверить, в каком режиме работает котел, не перегрел ли он теплоноситель.
Также проверяется работа циркуляционного насоса, правильность работы манометра и предохранительного клапана. Именно он должен сбрасывать излишек теплоносителя при превышении порога давления. К свободному патрубку предохранительного клапана подсоедините трубу/шланг, ведущий в канализацию или дренажную систему. Лучше это сделать, чтобы можно было контролировать работу клапана — при частом сливе воды необходимо искать причины и устранять их.
Состав группы бесплатно
Третий элемент группы — автоматический воздухоотводчик. Через него выводится попавший в систему воздух. Очень удобное устройство, которое устраняет проблемы с воздушными пробками в системе.
Группы безопасности продаются в собранном виде (на фото выше), а можно купить все устройства по отдельности и соединить их с помощью тех трубок, из которых сделана система проводки.
Расширительный бак для закрытой системы отопления
Расширенный бак для компенсации изменения теплоносителя при транспортировке от температуры. В закрытых помещениях поддерживается нагрев этой части, разделенной эластичной мембраной на две части. В верхней части находится воздух или инертный газ (в дорогих моделях). Пока температура охлаждающей жидкости не высокая, бачок остается пустым, мембрана натянута (на снимке справа).
Принцип работы мембранного расширительного бака
При гревании теплоноситель увеличивается в объёме, его избыток поднимается в бак, отталкивая мембрану и сжимая закачиваемый в верхнюю часть газ (на снимке слева). На манометре это отображается в виде повышения давления и может служить сигналом к снижению интенсивности горения. В некоторых моделях имеется предохранительный клапан, который выпускает излишки воздуха/газа при достижении порогового значения давления.
По мере остывания охлаждающей жидкости давление в верхней части бачка выталкивает охлаждающую жидкость из бачка в систему, показатели манометра приходят в норму. В этом и заключается принцип работы расширительного бака мембранного типа. Кстати, мембраны бывают двух видов — пластинчатые и грушевидные. Мембрана не влияет на принцип работы.
Виды мембран для расширительных баков в системах закрытого типа
Расчет объема
По общепринятым нормам объем расширительного бака должен составлять 10% от общего объема теплоносителя. Это значит, что вы должны рассчитать, сколько воды поместится в трубах и радиаторах вашей системы (это есть в технических данных радиаторов, а объем труб можно посчитать). 1/10 этой цифры и будет объёмом необходимого расширительного бачка. Но эта цифра справедлива только в том случае, если теплоносителем является вода. Если используется незамерзающая жидкость, размер бака увеличивается на 50% от расчетного объема.
Вот пример расчета объема мембранного бака для закрытой системы отопления:
- объем системы отопления – 28 литров;
- размер расширительного бачка для системы, заполняемой водой 2,8 литра;
- размер мембранного бака для системы с незамерзающей жидкостью — 2,8+0,5*2,8=4,2 литра.
При покупке вы выбираете ближайший больший объём. Не берите меньший — лучше иметь небольшой запас.
На что обратить внимание при покупке
В магазинах есть ведра красного и синего цветов. Для отопления подойдут баки красного цвета. Синие конструкции такие же, только они предназначены для холодной воды и не переносят высоких температур.
На что следует обратить внимание? Баки бывают двух типов — со сменной мембраной (они еще фланцевые) и с несменной. Второй вариант дешевле, и существенно, но если мембрана будет повреждена, придется покупать целиком. Во фланцевых моделях приобретается только мембрана.
Место для установки расширительного бака мембранного типа
Обычно расширительный бачок ставят на обратном трубопроводе перед циркуляционным насосом (если посмотреть на движение теплоносителя). На трубопроводе устанавливается тройник, к одной из его частей присоединяется небольшой участок трубы, а через фитинги к нему подключается расширитель. Разместить его лучше на основании данных напоса, что не продаются перепады препады. Важный момент — участок обвязки мембранного бака должен быть прямолинейным.
Схема установки расширительного бака для отопления мембранного типа
После тройника устанавливается шаровой кран. Необходимо иметь возможность снять бак без отвеса. Саму скачать дружелюбные содинять при помыхающих американках (накидной гайки). Это снова-таки оплеграчивает монтаж/демонтаж.
Обратите внимание, что некоторые котлы имеют расширительный бак. Если его объём достаточен, установка второго не требуется.
Пустое устройство весит не так уж и много, но наполненное водой имеет солидную массу. Поэтому необходимо предусмотреть способ крепления к стене или дополнительные опоры.
Циркуляционный насос
Циркуляционный насос обеспечивает работоспособность скрытой системы отопления. Его мощность зависит от многих факторов: материала и диаметра труб, количества и типа радиаторов, наличия запорной и терморегулирующей арматуры, длины труб, режима работы оборудования и т д. Вы выбираете ближайшее большее значение по отапливаемой площади или планируемой тепловой мощности системы, в соответствующей строке в первых столбцах находите нужные характеристики.
Выбрать параметры циркуляционного насоса можно по таблице
Во втором столбце находим мощность (какой объем теплоносителя он способен перекачать в час), в третьем — давление (сопротивление системы), которое он способен преодолеть.
Выбирая циркуляционный насос в магазине, желательно не экономить. Вся система зависит от ее производительности. Поэтому лучше не экономить и выбирать проверенного производителя. Если вы решили купить неизвестную технику, вам необходимо каким-то образом проверить ее уровень шума. Особенно критичен этот показатель, если отопительный агрегат установлен в жилом помещении.
Схема обвязки
Как уже говорилось ранее, циркуляционные насосы в основном устанавливаются на обратном трубопроводе. Раньше это требование было обязательным, теперь это всего лишь пожелание. Материалы, используемые при производстве, выдерживают нагрев до 90°С, но лучше не рисковать.
В системах, способных работать с естественной циркуляцией, при монтаже необходимо предусмотреть возможность снятия или замены насоса без необходимости слива теплоносителя, а также возможность работы без насоса. Для этого установлен байпас — обходной путь, по которому при необходимости может течь теплоноситель. Схема установки контурного насоса в этом случае представлена на фото ниже.
Установка циркуляционного насоса с байпасом
В закрытых помещениях следите за продуктовой циркуляцией байпас не неуген — без насоса она неработоспособна. Зато есть два шаровых крана с обеих сторон и фильтр на входе. Шаровые краны дают возможность при необходимости снять устройство для обслуживания, ремонта или замены. Фильтр-гразевик предотвращает засорение. Иногда в качестве дополнительного элемента надежности между фильтром и шаровым краном ставят обратный клапан, который будет препятствовать движению теплоносителя в обратном направлении.
Схема подключения (обвязки) циркуляционного насоса в системе отопления закрытого типа
Читайте также: Строим помпейскую печь для пиццы: подробная пошаговая инструкция