ДОМОСТРОЙСантехника и строительство. Отопление самотеком диаметр труб

Однотрубное отопление в доме

Идея создать однотрубную систему отопление в частном доме может показаться на первый взгляд заманчивой. Вероятно, что одна труба вместо двух, намного дешевле. Наверное, такую систему проще монтировать…. Однотрубку можно положить даже под плинтус – не сложно спрятать, это же не две трубы…

Разберемся по порядку, действительно ли дешевле? Проще ли сделать? Но самое главное – как поведет себя однотрубная система в эксплуатации? Не будет ли отопление в доме просто некачественным. Не окажутся ли недостатки системы слишком весомыми. И поэтому однотрубная (ленинградка) не будет применима вообще…

Сколько радиаторов и как их подключить

Сколько радиаторов чаще в доме? Сегодня обычным домом окажется строение с мансардным этажем и отапливаемой площадью 200 м кв. При этом внизу находится с десяток радиаторов и на мансарде штук 5. Если рассмотреть домик одноэтажный 100 м кв., то понадобится от 8 отопительных приборов.

Если их подключить одной трубой последовательно один за другим, то последний окажется холодным, при обычных параметрах отопительной сети.

Если их подключить параллельно к одной трубе – то же самое последний будет «ледяным», если характеристики отопления обычные… Но что подразумевается под словом «обычные»?

Нормальные технические характеристики

При создании отопления все стремится к минимизации, упрощению, удешевлению.

Для движения теплоносителя применяются циркуляционные насосы, бесшумные и слабомощные. Максимальна мощность двигателя обычно до 100 Вт. Новейшие модели с компьютерным управлением умеют выбирать наиболее экономичный режим работы сами, и пользователи радуются, когда табло показывает потребляемую мощность 12 Вт при площади дома 150 м кв.

Трубы применяются внутренним диаметром 16 мм для одного – двух радиаторов и 20 мм для группы до 6 шт., 25 мм уже может быть магистралью от котла для целого дома. Что же будет с однотрубкой, если все это применить к ней?

Экономия при создании и эксплуатации

Если однотрубную систему создать с прогрессивными (экономичными) параметрами отопления, то она в масштабах дома (5 и более радиаторов в кольце) окажется не работоспособной, потому что последние радиаторы будут холодными.

Обычный циркуляционный насос не обеспечит скорость теплообмена (подачу необходимой энергии для последовательного включения). А обычный диаметр труб создаст слишком большое гидравлическое сопротивление, при попытке увеличить расход жидкости.

Чтобы нагреть последний в кольце прибор нужен мощный насос и кольцевая труба большого диаметра.

Какая температура радиаторов у ленинградки

При последовательном включении на одну трубу радиаторы будут забирать часть энергии и постепенно остужать теплоноситель. Если температура на подаче +60 град, то на каждом радиаторе потеря при обычной циркуляции теплоносителя (до 30Вт на насос) составит примерно 7% или 4 град. Тогда на выходе из 4-го радиатора будет плюс 48 град С. Но 5-й в кольце будет уже малопригодным для обогрева. А к примеру, на восьмом радиаторе в кольце – будет 32 град, — просто холодный.

распределение температур в однотрубной системе отопления

Выравнивание температуры между подачей и обраткой возможно только при большом диаметре труб и мощном насосе, создающем достаточный расход теплоносителя.

Расточительная однотрубка для больших домов

В больших домах, с несколькими десятками радиаторов, где эксплуатационные потери не слишком велики можно рассмотреть вариант однотрубной системы отопления.

Применяется стальная труба большого диаметра (от 50 мм) согласно проектному расчету, с особым насосом, создающими значительную скорость движения жидкости, до предела возникновения шума в трубе. Труба размещается по кольцу внешней стены во внутрипольном пространстве.
К трубе подключаются пары отводов под радиаторы или внутрипольные конвектора под высокими окнами. Разность давление создается не только за счет остывания жидкости в приборах, но главным образом, за счет монтажа в трубе паруса на подающем патрубке.
Значительные затраты на создание и эксплуатационные потери нивелируются большой мощностью отопления, и не являются значимыми, при рассмотрении всей затратной части строительства такого дома. С уменьшением площади отопления роль указанных затрат будет возрастать и они окажутся неприемлемыми.

Почему так расточительно

Можно ли транжирить ресурсы, и делать столь не экономичную систему отопления при создании и особенно при эксплуатации? Там, где можно задействовать на циркуляцию 20 Вт будет тратится 200 Вт. (?), Сколько точно, — покажут лишь расчеты на конкретную гидравлическую сеть, на в любом случае – в разы больше.

Остается непонятным зачем нужная дорогая эксплуатация, ведь только за сутки в разнице набегает киловатт-другой энергии, а за годы эксплуатации – приличная куча денег, выброшенная на ветер.

Другие методы выравнивания температуры – глубокая балансировка первых радиаторовЮ делает всю систему еще дороже и не устойчивой в работе. Рекомендуется как выход – увеличивать площадь радиаторов для компенсации потери температуры. Но тогда уже 8-й в кольце должен быть вдвое большей площади, чем первый, – слишком расточительный метод отопления.

При увеличении диаметра трубы в два раза, ее стоимость растет быстрее. Стоимость ее фитингов и кранов увеличивается в несколько раз. Любой монтажник скажет, что работоспособная однотрубка диаметром 32 мм на 10 радиаторов, обойдется дороже чем двухтрубка проложенная трубой 20 и 16 мм (два тупика по 5 шт).

К тому же монтажник добавит (скорее всего), что такие большие фитинги и трубы монтировать сложнее. Однотрубка с трубой большого диаметра обойдется дороже при создании.

Где и как применяются однотрубки

На производствах бывает, что нужно отапливать цеха большой площади. Тогда оказывается, что местная котельная будет рациональней с однотрубной системой протяженностью в километр, с сотнями подключенных отопительных приборов и мощным насосом.

Однотрубки можно встретить везде в централизованных сетях многоэтажных домов, ведь отопительный стояк это и есть данная система с большой скоростью циркуляции.

Когда ленинградка рациональней в частном хозяйстве

Явно рациональной окажется однотрубная система при создании отопления в каком то маленьком помещении, до 4 радиаторов максимум в одном кольце, но лучше до 3 шт. Их даже можно соединить последовательно один за другим полипропиленовой трубой наружным диаметром 25 мм, чтобы не перегружать циркуляционный насос минимального типоразмера 25/40.

Один радиатор подключенный на одну трубу

Как создать однотрубную систему отопления

Одним из вариантов создания однотрубной системы отопления в небольшом частном доме является создание 2 или 3 колец по 2 – 3 радиатора в каждом. Теоретически это возможно, если котел находится в центральной части строения и от его обвязки можно уложить в разных направлениях кольца отопления. Например, в одно крыло дома 4 радиатора, в другое – 3 шт., на мансардный этаж – 3 шт.Примерная схема двухтрубки для одного отопительного кольца на 3 прибора.

Обычное положение при включении радиаторов на одну трубу

В доме будет создана однотрубная система отопления, приемлемого качества по равномерному нагреву 10 шт. радиаторов, более простая, экономичная, и дешевая по сравнению, если бы эти приборы были подключены двумя трубами.

Но проблема в том, что подобное расположение котла, с возможностью замыкать кольца по 3 радиатора одной трубой – редкость. Чаще котел отнесен в подсобное помещение в крайней части дома. И тогда необходимо прокладывать либо длинные тупики – по 5 приборов, либо одно кольцо по периметру с включением в него всех потребителей – оно создается обязательно из двух труб, применяется попутная схема включения – как создать попутку….

Монтаж самотечной однотрубки – отопление для садового домика

Когда с электричеством проблема где нибудь в удаленном домике, оптимальным становится самотечная система — 3 – 4 радиатора в одном кольце. Применяются трубы диаметром от 30 мм (внутренний). Желательно использовать стальные трубы 40 – 50 мм в диаметре. Котел устанавливается в приямке – линия нагрева ниже линии охлаждения, т.е. средней точки радиаторов, только тогда возникнет циркуляция.

Как вариант создания – от подачи металлический трубопровод на приподнятый расширительный бак открытого типа. Он располагается под потолком, греет воздух вверху, — поднимая линию охлаждения. От него разводка по дому одной трубой, можно применить и пластиковые варианты, через 3 радиатора, и обратно на котел. Система получается дорогой, но незаменима там, где нет электроэнергии.

Подключения радиаторов

Существуют несколько вариантов включения радиаторов в однотрубной системе отопления.

Последовательное включение – наиболее экономичное при создании. Применяется до 3 шт. отопительных приборов.
Параллельное подсоединение с верхним подключением подачи – может применяться и на самотеке, и в самых больших кольцах с насосом. Здесь движение жидкости через прибор идет как по параллельной ветви, а также за счет тепловой конвекции воды при остывании ее в приборе.
Параллельное нижнее подключение. Здесь одного принципа «параллельной ветви» не достаточно, на магистральной трубе включается вентиль или вставка – заужение площади сечения в два и более раз. В стальную трубу нередко просто вваривают преграду.

При параллельных включениях возможна балансировка первых радиаторов в больших кольцах, чтобы подровнять температуру по всей цепочке. Но как рекомендовалось, этот метод не является спасительным, если параметры сети обычные, а специалисты рекомендуют лишь еще больше удорожить сеть за счет увеличения размеров последних батарей.

Применяемые материалы и оборудование

В основном используется твердотопливный котел, так как автоматизированные варианты, в небольших строениях (с однотрубкой) на 3 — 4 радиатора в отопительном кольце применяются редко. Выбирается циркуляционный насос 25/40, для которого максимальная площадь отопления до 150 м кв. в утепленном доме. Рекомендуемая обвязка с использование трехходового клапана для защиты от холодной обратки. А также электрическая защита от перегрева и остужения через котел после завершения горения.

Как подключают котел к системе отопления

Электрическая схема для насоса твердотопливного котла

Трубы полипропиленовые 25 мм (наружный), или металлопластиковые трубы 20 мм. Отводы для подключения – 20 мм (16 мм). Кран балансировочный на первом радиаторе вместо отключающего крана.

Также котел снабжается группой безопасности и фильтром на обратке перед насосом.

teplodom1.ru

Система отопления с естественной циркуляцией - монтаж самотечной системы

Оглавление:

1 Как это работает
2 Недостатки и преимущества
2.1 Преимущества
3 Виды систем
3.1 Одноконтурная
3.2 Двухконтурная
4 Как рассчитать мощность батарей и котла отопления
4.1 По объему
4.2 По площади
5 Монтаж
6 Видео

Несмотря на то, что сейчас распространены передовые технологии обогрева помещений, система отопления с естественной циркуляцией весьма востребована. В первую очередь это связано с тем, что она проста в монтаже, а если еще и учитывать нестабильность обеспечения частного сектора электричеством, то становится понятна популярность такой автономной системы отопления.

Как это работает

Схема гравитационной системы отопления

Сразу стоит сказать, что благодаря особому устройству, система работает без принудительной циркуляции теплоносителя. Движение воды в трубах происходит за счет того, что при охлаждении плотность воды увеличивается, и она стекает к котлу по трубам, установленным под уклоном, выталкивая из него подогретую воду.

Хотя система отопления с естественной циркуляцией может работать без насоса, всё же его лучше поставить. При включенном насосе теплоноситель быстрее проходит по трубам, следовательно, помещение прогревается быстрее.

При выходе из котла вода поступает в разгонный коллектор, доходит по нему до верхней точки и по трубам, установленным под уклоном от котла, охлаждаясь, продолжает свой путь по кругу.

Недостатки и преимущества

Приходится долго ждать

Вначале поговорим о недостатках. Такой подход поможет определиться, подойдет ли вам такая система отопления.

Если в системе нет насоса, то нужно довольно долго ждать, пока горячая вода достигнет батарей и пройдет по ним.
Неравномерный разогрев радиаторов отопления. Связано это с тем же нюансом – сверху горячая вода, а снизу холодная.
Монтаж выполняется более дорогими трубами большого диаметра.
Необходима установка открытого расширительного бачка, вследствие чего вода испаряется и ее периодически нужно доливать в систему. Установка расширительного бачка закрытого типа может ухудшить работу системы.
Страдает дизайн помещения.
Нельзя нарушать уклон труб, даже если нужно обойти двери.
В системе должно быть как можно меньше поворотов.
При планировании системы отопления без насоса, нужно правильно определить уровень расположения батарей, расширительного бачка и котла, который должен быть установлен в самой нижней точке.

Преимущества

Электронезависимость. Даже если установлен насос, то при отключении электроэнергии (или при выходе насоса из строя), система отопления продолжает работать.
Монтаж и дальнейшее обслуживание не требует особых навыков.
Бесшумность работы.

Виды систем

Самотечная система

Как уже говорилось, в самотечной системе отопления не должно быть перепадов по высоте, иначе она просто не будет работать. По этой причине может быть сделано несколько контуров.

Одноконтурная

Схема подключения с естественной циркуляцией

Здесь всё предельно ясно – одна труба идет от котла, а другая к нему, а между ними подключаются батареи. Представленная схема поможет в этом разобраться.

Одноконтурная система может быть и однотрубной, только в этом случае нужно учесть тот фактор, что каждая последующая батарея в самотечной системе будет чувствительно холоднее предыдущей.

Двухконтурная

Двухконтурная система

Двухконтурные системы могут отличаться направлением движения теплоносителя:

Со встречным движением.

С попутным движением.

Выбор способа монтажа труб с учетом направления движения теплоносителя, в основном зависит от того, где в помещении расположены двери или есть другие нюансы, из-за которых монтаж обратки в этом месте невозможен.

Независимо от выбранной системы, угол уклона труб не изменяется.

Как рассчитать мощность батарей и котла отопления

Как рассчитать мощность радиатора

Говорить о точных результатах не приходится, так как каждый дом индивидуален и может отличаться по многим параметрам, учесть которые в общей схеме невозможно, да и в этом нет необходимости. При идеальных условиях принято считать, что для обогрева 1 м2 достаточно 60 Вт мощности радиатора. Вполне понятно, что если дом не утеплен, в нем установлены простые деревянные окна, то потребуется установить более мощные батареи.

Чтобы потом не заниматься переделкой, важно еще на этапе планирования выяснить, какой должна быть мощность батареи (или батарей), которая будет установлена в конкретном помещении. Для этого можно воспользоваться одним из двух методов.

По объему

Более точные данные можно получить, учитывая объем помещения. Выполняем замеры и, получив данные по высоте, ширине и длине комнаты, перемножаем их между собой, а результат умножаем на 40 Вт. Учитывая особенности строения, вводим поправочный коэффициент. Для:

одноэтажного частного дома с неутепленным чердаком – 1,5;
комнаты с утепленной стеной – 1,1;
комнаты с неутепленной стеной – 1,3;

Важно учитывать количество дверей и окон.

Если в помещении есть входная дверь, то к полученной цифре нужно добавить еще 150–200 Вт.
Если окна небольшие и энергоемкие, то для каждого потребуется еще по 70 Вт.
Для больших или неутепленных окон нужно добавить по 100 Вт.

По площади

Площадь помещения

Рассчитывая количество батарей по площади помещения, используется усредненный показатель – 1 кВт на 10 м2. По такому же принципу высчитывается мощность приобретаемого для дома котла отопления.

Рассмотрим на примере, как можно произвести расчеты.

Имеется дом с внутренними габаритами 9×8 м. Умножаем ширину на длину и получаем площадь – 72 м2.
72 м2 разделим на 10 (1 кВт на 10 м2), и получим 7,2 – это мощность котла в кВт.
Теперь узнаем мощность батареи для помещения 2×4 м.
Площадь получилась 8 м2.
Пользуясь теми же расчетами, что и для котла, получим цифру 0,8 – мощность батареи в кВт.

Теперь внесем поправки по климатическим зонам. Рассмотрим коэффициенты:

В Южных регионах – 0,8–0,9.

Для Крайнего Севера – 1,5–2.

В зоне Средней полосы – 1,2–1,4.

В нашем примере требовался котел мощностью 7,2 кВт. С учетом коэффициента рассчитаем окончательные данные для Средней полосы:

7,2×1,4=10,08.
Учитывая, что котел должен иметь запас мощности, приобретаем отопительный прибор мощностью 12–15 кВт.
Таким же образом подходим к подсчетам мощности батареи для использованного в примере помещения: 0,8×1,4=1,12 кВт. Округляем в большую сторону и получаем 1,2 кВт.

Мощность батареи указана в паспорте изделия. Если не уверены в правильности своих расчетов, то приобретите более мощный радиатор, установив на него терморегулятор.

Монтаж

Монтаж самотечной системы

Как уже упоминалось, котел должен быть установлен в самой нижней точке.
Ни одна труба не должна находиться ниже уровня входа обратки в наш отопительный прибор. Пренебрежение этим требованием приведет к существенному ухудшению работы отопительной системы.
На стенах делается разметка расположения труб и радиаторов.
Выполняется навешивание радиаторов – их положение проверяется строительным уровнем.
От трубы подачи котла монтируется разгонный коллектор. Это должна быть труба большого диаметра.

Расширительный бак для системы отопления дома

В верхней точке устанавливается открытый расширительный бачок. Если он будет находиться на чердаке, то емкость и трубопровод нужно основательно утеплить.
Трубы крепятся с уклоном в 1 см на погонный метр трубы. Если нет возможности придерживаться этой нормы, то можно уменьшить перепад до 0,5 см, но не меньше. Нужно учитывать, что с уменьшением уклона трубы, уменьшается КПД всей системы отопления.
В нужном месте выполняется врезка трубы, идущей к радиатору. В металлическом трубопроводе отвод может быть приварен или подключен через тройник. При работе с пластиковыми трубами нужно пользоваться фитингами, спаивая их, не забывая про краны и терморегуляторы (если их установка предусмотрена).
В нижней точке системы (обычно это возле котла) нужно установить отвод с краном – через него вода будет заливаться в систему.

Планируя изготовление самотечной системы в двухэтажном доме, нужно учесть, что подача теплоносителя выполняется на второй этаж, а потом он по стоякам опускается в радиаторы, установленные на первом этаже.

Осталось заполнить систему водой, и, проверив ее на наличие протечек, обогревать помещение, не беспокоясь о том, что могут отключить электричество.

Видео

Посмотрите видео о том, как выполнить расчет отопления с естественной циркуляцией:

В этом видео демонстрируется пример отопления с естественной циркуляцией:

Источник

firmmy.ru

однотрубное отопление самотеком, двухтрубная и открытая

Система отопления с естественной циркуляцией имеет длительный срок службы Система, о которой сегодня пойдет речь выручает во многих ситуациях, особенно это важно в некоторых районах, которые не могут получить доступ к определенным коммуникациям. Другой вопрос заключается в том, что комфортных условий используя эту схему, будет сложно добиться, а иногда это и вовсе невозможно. Именно по этой причине чаще всего схема создается самотечной, а в большинстве случаев и вовсе устанавливают насос. Однако некоторые дачные участки не подключены к электричеству и по этой причине отопление без насоса – это единственный вариант и ЕЦ здесь станет хорошим помощником.

Отопление с естественной циркуляцией: принцип действия

Отопление такого типа в частном доме или на дачах приобрела большую популярность.

Это можно связать с 3-мя ее преимуществами:

Не сложная установка и пользование;
Нет необходимости в монтаже дополнительного оборудования;
Не зависимость от электричества. Рабочий процесс не нуждается в дополнительных расходах на электроэнергию, а самое главное в случае отключения электричества система не остановит свою работу.

Работа водяного отопления с самотечной циркуляцией основывается на законах физики. В процессе нагрева плотность, а соответственно и вес жидкости уменьшаются, а во время остывания возвращаются в свой исходный показатель.

Во время нагрева, жидкость начинает увеличивать свой объем и для создания ЕЦ нужно обязательно установить бак расширительного типа. Он должен располагаться возле подачи теплоносителя, то есть вверху всей системы. Что касается основной его задачи, то он должен компенсировать увеличенный объем жидкости.

Система естественной циркуляции может быть установлена в любых частных домах.

Перед началом эксплуатации отопления с естественной циркуляцией стоит ознакомиться с инструкцией

Она дает возможность создать следующие виды подключения:

Подключение к теплому полу. Для этого потребуется установить насос для циркуляции на второй водяной контур, который будет располагаться на полу. Вся остальная система будет продолжать работать по старому графику. В том случае если будет отключено электричество, система продолжит свою работу при помощи установленных радиаторов.
Подключение к бойлеру для нагрева воды. Такой тип установки возможен без приобретения насосного оборудования. Для этого достаточно расположить накопительный бак над всей системой. Если же такое размещение невозможно, то бойлер может быть установлен на емкость для накопления. Дополнительно нужно обязательно установить клапан обратного действия, чтобы не допустить рециркуляции.

Системы с естественной циркуляцией осуществляют свою работу самотеком. Благодаря нагреву, жидкость поднимается вверх, а когда остывает, стекает под углом обратно в исходную позицию.

Закрытое отопление самотеком

В странах, Европы закрытое отопление является самым популярным среди других. Что касается наших регионов, то здесь она еще не получила широкого распространения.

Принцип такого закрытой безнасосной циркуляции заключается в следующем:

В процессе нагрева, теплоноситель начинает расширяться. Здесь начинает происходить вытеснение жидкости из отопляемого контура.
Под повышенным давлением вода перемещается в мембранный бак закрытого типа. Конструкция представлена в виде полости разделенной мембраной на несколько частей. Одна из частей заполняется газом, другая водой.
В процессе нагрева воды появляется такое давление, которое дает возможность продавить мембрану и сжать газ. После того как система остынет, начинает происходить обратный процесс и теперь уже наоборот, газ выдавливает теплоноситель.

Что касается остальной работы, то она выполняется так же как и в других системах с ЕЦ. Говоря о недостатках можно выделить то, что такая система зависима от вместительности расширительной емкости. Если помещение большое, то потребуется поставить масштабную емкость, а это не всегда оправдано.

Однотрубная система отопления с естественной циркуляцией

Отопление однотрубного типа обладает низким показателем тепла, именно по этой причине такая установка используется очень редко. Суть схемы заключается в том, что одна труба последовательно подключается ко всем радиаторам. Нагретая жидкость идет к верхнему патрубку батареи и выходит через нижнюю часть . После этого теплоноситель передвигается к следующим узлам. Обратка происходит от последней батареи. Однотрубная открытая система не лучший вариант, который представляет самотечное отопление. Сделать ее можно в маленьком помещении, так как горячей водой будут оснащены не все радиаторы, и к концу всей установки жидкость внутри станет холодной.

Однотрубная система отопления с естественной циркуляцией занимает мало места, поэтому отлично подходит для небольших помещений

Нельзя сказать, что такая схема имеет много положительных сторон.

К ним относятся следующие:

Не требуется трубопровод парного типа над потолком или над полом;
Экономия бюджета при монтаже.

Отрицательные стороны такой установки очевидны. Теплоотдача у радиаторов, равно как их нагрев в зависимости от расположения котла будет уменьшаться. Если верить практике, то однотрубную систему (особенно это касается несколько этажных домов) приходится часто переделывать и устанавливать насосное оборудование.

Двухтрубная система отопления с естественной циркуляцией

Двухтрубная термосифонная система на фоне предыдущего варианта пользуется большим спросом и получила большое количество положительных отзывов.

Устанавливая такой вариант в частном доме, вы получаете следующие особенности:

Подача воды, как и обратка, будет осуществляться по разным трубам;
Трубопровод для подачи будет подключен к каждому радиатору в доме;
Вторая подводка будет подключена к обратной системе.
В результате этих характеристик двухконтурная система обладает большим количеством положительных сторон.
Из самых основных можно выделить следующие:
Возможность равномерно распределить тепло;
Вам не нужно добавлять лишние секции для большего прогрева помещения;
Требуемый диаметр трубы в такой системе в несколько раз меньше чем у одноконтурного типа, что улучшает внешний вид в комнате;
Данная система не нуждается в жестких правилах в процессе монтажа. Возможны отклонения от норм.

Но самое главное достоинство такой системы заключается в том, что она не только проста, но и эффективна. Это дает возможность исправить все допущенные ошибки, которые были созданы при расчетах или во время проведения установки.

Что такое система отопления с естественной циркуляцией (видео)

Приобретение системы с естественным типом циркуляции будет оправдано, если вы обладатель небольшого одноэтажного здания. Если же вы владелец большой площади, то потребуется установка дополнительного циркуляционного оборудования. Именно по этой причине, прежде чем определиться с установкой позаботьтесь о правильных расчетах и качественной установке. Лучше доверить это дело специалистам.

Добавить комментарий

teploclass.ru