Схема отопления дома с принудительной циркуляцией: Системы водяного отопления с принудительной циркуляцией
Закрытая система отопления с принудительной циркуляцией
Автор Монтажник На чтение 14 мин. Просмотров 576 Обновлено
Хозяевам индивидуальных жилых домов при обустройстве автономного отопления приходится решать ряд важных задач по выбору нагревательного оборудования, системы для организации циркуляции теплоносителя, типа теплообменников, трубной разводки. Вариант, которому отдают предпочтение подавляющее большинство пользователей – закрытая система отопления с принудительной циркуляцией, схема которой позволяет реализовать разнообразные методы обогрева помещений.
Собственникам перед устройством отопительной системы полезно знать принципы ее функционирования, организации, изучить используемые трубы, котлы и технические приборы. Как для простых, так и для более сложных систем обязательно составляется схема отопления, по которой специалисты проводят монтаж оборудования, арматуры и трубопроводов.
Рис. 1 Закрытая система отопления с принудительной циркуляцией – схема для индивидуального дома
Принцип функционирования закрытой системы
Чтобы не совершить критических ошибок при организации автономного отопления, в первую очередь учитывают эксплуатационные и расходы на топливо в долгосрочной перспективе со средним сроком примерно в 20 лет. И в этом отношении водяное отопление и установка газового котла даже при начальных сверхвысоких затратах оказываются экономичнее при длительной эксплуатации.
Нагретая в котлах вода не может циркулировать по трубам, если для этого не соблюдены определенные условия. Поэтому отопительный контур дополняют верхним расширительным баком или делают закрытым, а воду по нему проталкивают электронасосом.
Для сбора избытка теплоносящей жидкости, которая в нагретом состоянии расширяется, в закрытом контуре применяют накопительный бак. Излишки воздуха выпускают через воздухоотводчики, для защиты оборудования и приборов в случае превышения отопительной жидкостью предельных температур используют аварийные спускные клапаны.
Рис. 2 Схема открытой системы отопления индивидуального дома
Статья по теме:
Система отопления двухэтажного частного дома – варианты, схемы, монтаж. В отдельной статье подробно рассказывается про возможные варианты организации автономной системы отопления частного дома, схемы, оборудование, монтаж.
Сравнение закрытой и гравитационной систем
Помимо закрытой, в индивидуальных домах применяется система отопления без насоса, получившая название самотечной или гравитационной.
При ее организации нагретую котлом отопительную жидкость направляют по вертикальной трубе в расширительный бак, которой располагают в самой верхней точке дома (на чердаке). Вода поступает в бак самотеком за счет меньшей плотности горячих водных масс, выталкиваемых холодными.
От бака прокладывают с небольшим уклоном горизонтальную трубу с боковыми отводами к каждому радиатору, по которой нагретая вода затекает в теплообменные приборы. Снизу от каждой батареи отходит отвод, который подключают к общему трубопроводу обратки, проложенному с некоторым уклоном и подсоединенному к котлу.
Таким образом, система отопления с естественной циркуляцией не нуждается для обеспечения тока жидкости в каких-либо дополнительных приборах. Основные отличия самотечной и закрытой принудительной систем заключаются в следующем:
- Среднее давление в отопительном контуре индивидуальных систем составляет 1 – 1,5 бара. Чтобы достичь нижнего порога в одну единицу, расширительный бак придется поднимать на высоту 10 м от котла. Это не всегда удается достичь в домах с двумя этажами и совершенно невозможно получить такое расстояние в одноэтажных зданиях.
- В системах без циркуляционного насоса из-за низкого давления нельзя использовать контуры теплых полов. Впрочем, и в контурах с принудительной циркуляцией нередко в коллекторный узел разводки отопительного трубопровода устанавливают дополнительный циркуляционник.
Рис. 3 Материалы труб для отопления: нержавейка, медь, полипропилен, сшитый полиэтилен
- Теоретически самотечная система отопления в частном доме может функционировать без электроэнергии, хотя в реальности многие автоматизированные газовые котлы также не работают без электричества. Однако бензиновый генератор поможет справиться с проблемами отсутствия электроэнергии в любых системах, обеспечивая напряжением питания циркуляционные электронасосы и автоматику котлов.
- Если скорость перемещения тока воды в самотечных системах можно повысить, подключив в линию обратки через байпас циркуляционный электронасос, то проблемы с эстетичностью внешнего вида практически неразрешимы. Даже если спрятать горизонтальную трубу от расширительного бака под потолком, то подходящие к каждому радиатору по стенам вертикальные участки труб не только испортят внешний вид комнат, но и принесут массу неудобств при расстановке мебели, навешивании карнизов.
- В принудительных системах трубопровод можно полностью скрыть под полом, что многие и делают.
- Для предохранения воды от замерзания в нее добавляют антифризы, основные из которых – дешевой ядовитый этиленгликоль и абсолютно безвредный пропиленгликоль. Если в закрытый контур можно залить ядовитую жидкость, и она не будет иметь выхода наружу, то в открытом контуре придется применять только дорогостоящую незамерзайку.
Рис. 4 Условные обозначения на схемах элементов отопительных систем по ГОСТ 21.205-93
Закрытая система отопления с принудительной циркуляцией схема
Если рассматривать отопительную систему закрытого типа с насосом, то имеется ряд элементов, без которых ее функционирование невозможно. Замкнутая система отопления индивидуального дома помимо трубопровода обязательно включает в себя электронасос, расширительный бак, запорно-регулирующую арматуру, воздухоотводчики.
ГОСТ 21.205-93 регламентированы условные обозначения практически всех основных элементов, которые включает в себя любая схема закрытой системы отопления. При составлении плана специалистами инженерно-проектных организаций данные символы проставляют в чертежах, знание которых иногда может быть полезно собственникам при их изучении.
Основные узлы системы отопления закрытого типа
Обычно при монтаже закрытой системы обустраивают котельную, которая может находиться в доме или отдельно стоящей постройке.
В ней устанавливают котел и рядом с ним размещают все основное оборудование, от которых прокладывают трубопровод к теплообменникам в доме.
Рис. 5 Закрытая отопительная система и ее составляющие
Трубопроводы
Для подачи теплоносителя используют широкий ряд труб из различных материалов. Лидирующее место в наружном радиаторном отоплении занимает полипропилен со стекловолоконной или алюминиевой армирующей оболочкой, несколько реже используют металлопластик.
Для теплых полов применяют как металлы (медь, гофрированную нержавейку), так и пластики из сшитого и термостойкого полиэтилена, нередко армированные алюминием.
Циркуляционные электронасосы
В качестве насосов для организаций циркуляции теплоносителя в трубах, используют приборы центробежного принципа действия, обладающие наивысшим по сравнению с другими видами коэффициентом полезного действия.
Типовой циркуляционный насос имеет переключатель на 3 положения, позволяющий управлять числом оборотов вала с рабочим колесом. Таким методом добиваются регулирования скорости отопительный жидкости в трубах, что позволяет при необходимости в кратчайший срок прогреть помещения.
Отличительная особенность любого циркуляционника – наличие в центральной части корпуса винта с широкой шляпкой под шлицевую отвертку, предназначенного для спуска воздуха.
Мощность реализуемых в торговой сети циркуляционных насосов может изменяться в довольно широких пределах, от 20 до 500 ватт, типовой агрегат рассчитан на создание напора не более 10 бар. Объемы прокачки у бытовых циркуляционных агрегатов также находятся в широком диапазоне от 1 до 10 м3/час.
Циркуляционный электронасос всегда помещают в линию обратки – в этом случае он работает в среде с более низкой температурой и тем самым увеличивается срок его службы. Также в случае его поломки возникнет менее взрывоопасная аварийная ситуация, чем при размещении этого агрегата на подаче.
Статья по теме:
Подбор циркуляционного насоса для системы отопления: методы и расчет. В отдельной статье можете более подробно почитать про виды циркуляционных насосов системы отопления, их выбор и монтаж.
Рис. 6 Циркуляционные насосы и их применение
Расширительный бак
Данный прибор предназначен для поглощения избытка жидкости при ее тепловом расширении в результате нагревания.
Для отопительных систем используют отличные от водопроводных расширительные баки из стали, покрытые краской красного цвета. Их выпускают мембранного типа, фиксируя гибкое резиновое полотно между двумя половинами корпуса агрегата. Спереди бака находится резьбовой патрубок для подключения к трубопроводной магистрали, сзади размещен ниппель для закачки воздуха.
Объем расширительного бака подбирают таким образом, чтобы он был равен 10% от общего количества теплоносителя, который включает в себя закрытая система отопления частного дома.
Рис. 7 Расширительный бак – устройство и применение в отопительных контурах
Воздухоотводчики
Воздушные пробки могут парализовать работу любой системы отопления закрытого типа, остановив циркуляцию жидкости в контуре, поэтому важно обеспечить спуск воздуха на всех проблемных участках. Воздухоотводчики устанавливают на радиаторных теплообменниках и обязательно в самой высшей точке системы отопления с принудительной циркуляцией. Также они входят в группу безопасности котла, гидрострелки и коллекторные гребенки теплых полов.
Запорная арматура
При помощи шаровых и вентильных кранов перекрывают поток теплоносителя в трубопроводе. Приборы вентильного типа нередко используют в радиаторных теплообменниках для балансировки батарей с целью выравнивания их температур. Практически вся запорная арматура выпускается из латуни и имеет для соединения с трубопроводом наружную и внутреннюю резьбы.
Рис. 8 Воздухоотводчики – конструкция и примеры размещения
Коллекторные гребенки, гидрострелки
Чтобы подключить к отопительному контуру большое количество теплообменников используют распределительные узлы – коллекторы и гидрострелки.
Обычно гидрострелки, представляющие собой вертикально расположенные объемные баки прямоугольной формы, применяют для разводки большого числа коллекторов или радиаторных теплообменников. Сверху гидрострелки обязательно размещают воздухоотводчик.
Коллекторы – более сложные приборы и состоят из двух распределительных узлов с многочисленными отводами (гребенками) – подающего и обратного. При помощи коллекторов в основном подключают контуры теплых полов, нередко их используют и при лучевой разводке радиаторов.
Коллекторная гребенка позволяет задавать температурные параметры любого теплообменника. Для этого над каждой из подающих гребенок установлен регулируемый расходомер в прозрачном корпусе с отметками и внутренней индикаторной головкой.
Над каждым выводом обратки также находится регулировочный клапан, закрытый защитным колпачком. При необходимости автоматизации задания температурного режима на них устанавливают сервоприводы, которые вращают регулировочные клапаны, и таким образом меняют объем проходящей отопительный жидкости. При уменьшении проходящего по контуру потока отопительный жидкости температура теплообменных приборов падает, а с его увеличением повышается.
Рис. 9 Биметаллические и панельные батареи – внутреннее устройство
Теплообменники
Как отмечалось выше, для теплых полов используют металлические или полимерные трубопроводы, причем первые предпочтительнее в силу более высокой теплоотдачи. То есть, теплоноситель будет проходить по контуру с максимальной отдачей тепла.
В этом отношении полимерный металлопластик эффективнее сшитого и термостойкого полиэтилена и совершенно не подходит для теплых полов толстостенный полипропилен.
Из радиаторов широкой популярностью пользуется теплообменники из алюминия с высокой теплопроводностью. В последнее время их вытесняют с рынка биметаллические изделия, меньше подверженные коррозии из-за отклонений водородного показателя рабочей среды.
Конкуренцию им составляют панельные приборы, однако их коррозионная стойкость, напорные параметры значительно уступают изделиям из алюминия и тем более биметаллов.
Рис. 10 Узел безопасности котлов и примеры его размещения
Контрольные приборы, узлы безопасности
Во многих отопительных системах устанавливают манометры для контроля давления, которое в среднем составляет 1 – 1,5 бара. Также должны присутствовать температурные датчики, которые включают в себя некоторые разновидности коллекторных гребенок.
В верхней точке трубопровода, непосредственно отходящего от котла, обязательно устанавливают группу безопасности, состоящую из 3-х приборов, помещенных в одном корпусе. В состав группы входят воздухоотводчик, спускной клапан, стрелочный датчик давления.
Организация радиаторного отопления
Отопление радиаторами является наиболее простым способом обогрева помещений, некоторые хозяева даже реализуют его своими руками. От котла к ним подводят трубы, которые располагают у стен или под полом. В первом случае в основном используют трубопроводы из полипропилена, а во втором – из сшитого, термостойкого полиэтилена.
Радиаторы подключают по диагональной, боковой и нижней схемам. При этом боковая подводка считается не слишком удачным вариантом, если батарея состоит из большого количества секций.
Каждый радиатор оснащают краном Маевского и заглушкой, на входной и выходной патрубки нередко ставят шаровые краны или регулировочные вентили, терморегуляторы.
Батареи располагают в основном под оконными проемами симметрично центральной осевой линии, выдерживая расстояния от пола и до подоконника в 100 – 150 мм.
Радиаторы используют в принудительных и самотечных системах, в последнем случае трубы располагают с некоторым уклоном для обеспечения беспрепятственной циркуляции теплоносителя.
Рис. 11 Ленинградка в самотечной системе
Разводка труб
Один из важных аспектов, который следует учитывать при организации радиаторного обогрева – трубная разводка.
Теплоноситель можно подавать по следующим схемам укладки труб:
- Однотрубная. При такой разводке отопительную жидкость направляют по одной трубе, которая последовательно проходит через все радиаторы. Так как температура первой батареи будет самой высокой, а последней ниже всех, и ее регулировка невозможна, такое подключение никто не использует.
- Ленинградка. В данном виде однотрубной разводки теплоноситель проходит по одной трубе петлей от выхода котла к его входу, а радиаторы подключают к ней параллельно. При данном способе подсоединения температура всех батарей будет более-менее одинаковой, ее можно даже отрегулировать вентильными кранами на входе каждого из приборов или на участках труб под ними.
Главный недостаток ленинградки – слишком низкая эффективность. То есть, большая часть теплоносителя беспрепятственно совершает движение по замкнутой петле, а в радиаторы попадает намного меньший водный объем. Таким образом ленинградка примерно 3 раза менее производительна, чем двухтрубные отопительные системы. - Тупиковая двухтрубная. Это наиболее популярный тип разводки в индивидуальных домах. При ее организации отопительная жидкость от котла подается по одной трубе, а остывшая после прохождения по радиаторным секциям направляется для подогрева по другой.
К недостаткам тупиковой схемы относят неравномерный прогрев радиаторов – температура наиболее удаленных от котла будет понижаться. Поэтому на каждую из батарей ставят терморегулятор или управляют потоком при помощи регулировочного вентиля.
Рис. 12 Закрытая система отопления с принудительной циркуляцией – схема двухтрубной разводки
Статья по теме:
Двухтрубная система отопления – преимущества, сравнение с другими системами. Про двухтрубную систему отопления можно подробно почитать в отдельной статье. Преимущества и недостатки, части системы, самостоятельный монтаж!
- Попутная. Данную разводку называют еще схемой Тихельмана. Принцип ее организации заключается в том, что подача осуществляется на первую от котла батарею и затем последующие, а обратный трубопровод подключают к ним в другом порядке. При этом направления потоков в линиях подачи и обратки совпадают, поэтому такая схема и получила название попутной.
Из-за одинаковой длины трубопроводного контура каждой батареи, температура всех приборов одинакова и может быть установлена одним терморегулятором на котле.
К ее недостаткам относят увеличенный в полтора раза расход труб на организацию петли обратного трубопровода.
Еще один минус попутной разводки – отсутствие гибкости. То есть при необходимости устанавливать индивидуально температуру каждой батареи придется все равно ставить терморегулятор или регулировочный вентиль, что сводит на нет ее преимущества перед тупиковой схемой. - Лучевая. Еще одно название данной разводки – коллекторная. Ее эффективно использовать, если подающий и обратный трубопровод к радиаторам размещают под полами – в стяжке, деревянных лагах, насыпных видах. При этом преимущественно используют радиаторы с нижними узлами подключения, в основном это панельные типы.
Чтобы получить примерно одинаковую температуру всех батарей, коллектор размещают в центре дома, монтируя его в нише одной из стен помещений.
Рис. 13 Коллекторные гребенки теплых полов
Устройство теплых полов
Теплые полы считают более эффективными по теплоотдаче, чем радиаторный обогрев.
Для их устройства на плиту перекрытия укладывают жесткий теплоизолятор, которым в большинстве случаев является обычный или экструдированный пенополистирол. Затем на пенопласт помещают армирующую решетку, привязывают к ней трубопровод, изогнутый в виде улитки или змейки, после чего заливают его стяжкой толщиной не менее 50 мм, предотвращая ее контакт со стенами заранее уложенной демпферной лентой.
Самая современная технология устройства теплых полов – применение пенопластовой подложки в форме яичных лотков с выступами. В этом случае трубопровод прокладывают между буграми, при этом нужное расстояние между витками не нужно задавать с помощью ручных измерений.
Для контуров теплых полов используют гибкие трубопроводы из коррозионностойких металлов и различных видов полиэтиленов. Диаметр труб обычно выбирают небольшим, в среднем 16 мм.
Трубопровод подключают к коллекторным гребенкам, фиксируя зажимными компрессионными фитингами, которые прикручивают ключом.
В отличие от бытового радиаторного отопления, где температура теплоносителя не превышает 80 °С, теплые полы относят к низкотемпературному отоплению с температурными параметрами рабочей жидкости не более + 50 °С. При этом оптимальная разница между подачей и обраткой на входе и выходе коллектора 10 °С.
Рис. 14 Примеры укладки теплых полов
Статья по теме:
Отопление в частном доме из полипропиленовых труб – нюансы, расчет. Закрытая система отопления с принудительной циркуляцией, схема и ее устройство может быть реализовано из полипропиленовых труб, а как это сделать, подробнее читайте в отдельной статье!
Любая система отопления закрытого типа в частном доме подразумевает установку циркуляционного электронасоса, отвечающего за перемещение теплового носителя по контуру. Помимо насосного оборудования, в схему обязательно входят расширительный бак, запорно-регулирующая арматура, клапаны для развоздушивания и аварийного слива теплоносителя, контрольно-измерительные, терморегулирующие приборы, распределительные узлы.
Схема отопления одноэтажного дома с принудительной циркуляцией: особенности выбора
Содержание статьи:
Если выбирается схема отопления одноэтажного дома с принудительной циркуляцией, в систему врезается помпа. Насос отвечает за скорость перемещения воды, а его работа зависит от электричества. Обогрев жилища можно обеспечить без циркуляционной помпы, но потребуется соблюдение уклона трубопровода, чтобы энергоноситель мог передвигаться естественным способом.
Достоинства и недостатки схемы отопления с принудительной циркуляцией
Принудительная циркуляция теплоносителя осуществляется насосом
Скорость теплоносителя повышается в системе организованной подачи, увеличивается расход воды и можно уменьшить диаметр коллекторов.
Достоинства системы:
- радиаторы быстрее нагреваются, отсутствует инерционность;
- ветки трубопровода делаются большей длины и прокладываются в удобных местах;
- устраивается минимальный уклон коллекторов, который требуется только для слива теплоносителя;
- расширительный бак размещается в помещении котельной;
- есть возможность подключения отопительной ветки теплого пола.
Недостатком циркуляционной системы является ее зависимость от снабжения электричеством. Остановка помпы ведет к быстрому остыванию радиаторов и перегреванию котла. Используются запасные варианты снабжения, чтобы избежать аварийной ситуации. Электрические насосы при работе шумят.
Для одноэтажного частного дома
В жилых строениях устраивается однотрубная или двухтрубная система отопления, подача воды в которой организована с помощью насоса. Снижаются трудозатраты на монтаж элементов схемы, т. к. не нужно сооружать неудобную верхнюю разводку.
Разводка труб по коллекторной схеме обеспечивает одновременный нагрев батарей, даже если они расположены далеко от котла. Насос ставится перед отопительным агрегатом на обратной ветке. Там же нужно подключить расширительную емкость, которая необходима в системе закрытого типа.
Элементы принудительной системы
Расширительный бак закрытого типа
Расширительный бак может быть открытого или закрытого вида (экспанзомат). Замкнутая система с компенсатором применяется чаще, т. к. в открытой схеме происходит испарение воды. В такую систему попадает атмосферный кислород и ведет к коррозии внутренних стальных деталей.
Элементы схемы системы отопления частного дома с принудительной циркуляцией:
- котел на газе, твердом или жидком топливе;
- мембранный расширительный бак;
- циркуляционный насос соответствующей мощности;
- батареи;
- трубы;
- соединения и переходники;
- клапаны разного назначения, краны;
- воздухоотводчики;
- фильтры;
- крепежные приспособления.
Насосное оборудование должно обеспечивать передвижение энергоносителя, поэтому выбирается по мощности. Излишне сильный насос создает дополнительный шум и перерасходует электричество.
В закрытой магистрали предусматривается группа безопасности, которая ставится на выходе подающей ветки из отопительного агрегата. Она координирует давление и сбрасывает излишнее давление при аварийной ситуации, а в штатном режиме удаляет воздух из трубопровода.
Принцип работы
Детали циркуляционного насоса
Насос в конструкции имеет корпус из нержавейки с расположенным внутри ротором и валом с крыльчаткой. Электродвигатель приводится в движение ротором. Энергоноситель всасывается с одной стороны, а с другой нагнетается в магистраль. Насос проталкивает воду, если в трубопроводе появляется сопротивление.
В принудительных системах регулируется обогрев по помещениям и по группам батарей. Продуманная система содержит многоходовые краны и клапаны, автоматические регуляторы и термостатические установки, которые облегчают управление отоплением дома.
Разбивка отопительной магистрали на участки не влияет на качество обогрева, для комнат выбираются конвекторы, радиаторы, можно подключать контуры водяного теплого пола. С организованной подачей энергоносителя можно делать множество разветвлений от основного контура и подключать отдельно разные этажи.
Варианты отопления
Комбинированная схема с теплым полом и радиаторами
В частном строении можно применить одну систему обогрева или комбинировать несколько видов. Выбор определяется климатом, материалом стен здания, экономической целесообразностью.
В результате выбирается оптимальная система, соответствующая требованиям:
- использует удобное и доступное топливо;
- обслуживается и эксплуатируется недорого;
- разумно отдает полученное тепло в условиях высокой энергоэффективности дома.
Владелец рассматривает различные варианты систем в зависимости от времени пребывания в строении (дача или жилой дом). При этом учитывается мощность котла, его КПД, этажность жилища.
Однотрубная
Однотрубная система применяется в небольших домах
В таких схемах не предусматривается обратная подача и прием отработанного теплоносителя. Вертикальное однотрубное отопление проще монтируется, требует меньше затрат и относится к экономичным системам. Радиаторы подсоединяются последовательно, отсутствует возможность координации нагрева в процессе работы.
Однотрубная схема требует высокого давления воды, поэтому устанавливаются более мощные насосы. Увеличение силы помпы ведет к повышению эксплуатационных затрат, увеличивает риск протечек и требует регулярного пополнения энергоносителя.
Однотрубное отопление устраивается по принципу верхнего разлива, когда расширительная емкость ставится на чердаке или в самой высокой точке помещения под потолком. Если такая система устанавливается в двухэтажном доме, требуется дополнительная автоматика для выравнивания температуры на каждом ярусе.
Двухтрубная
Двухтрубная система эффективнее работает в большом доме
Такая схема способствует равномерному распределению тепла. Одна магистраль подает нагретый энергоноситель, вторая принимает его обратно. Вид позволяет устанавливать температуру в комнатах регулирующим вентилем, подходит для здания любой площади и разной этажности.
Двухтрубная система бывает:
- горизонтальной;
- вертикальной.
Горизонтальная схема применяется чаще, т. к. строения имеют большую протяженность, а стояки ее разветвлений устраивают в подсобных помещениях, лестничных клетках и коридорах. Батареи одного яруса подключаются к общему стояку. В вертикальном варианте используется большее количество труб, монтаж стоит дороже, но исключается появление воздушных пробок в трубопроводах и радиаторах.
Коллекторная
Коллекторная система позволяет отдельно регулировать температуру каждого контура
В этой системе насос равномерно распределяет энергоноситель по всему дому, есть возможность регулировки температуры каждого радиатора. Коллектор соединяется с батареями с помощью трубопровода, на выходе и входе в магистраль отмечается незначительная разница обогрева. В системе используются трубы из разного материала, чаще устанавливаются металлопластиковые.
Немецкий инженер Тихельман разработал обратную систему реверсного действия, при этом изменил принцип возвратной подачи. По его методике первый теплообменник на прием горячего энергоносителя становился последним в возвращающем контуре, а первый в обратке получал нагретую воду в последнюю очередь. В итоге жидкость циркулировала во всей системе и радиаторы обогревались равномерно. Методика позволяла одинаково отапливать систему в разных точках и отказаться от использования регулирующей автоматики.
Водяные теплые полы
Водяной теплый пол при коллекторной схеме позволяет менять температуру в каждой комнате
Система относится к низкотемпературным видам обогрева, использует энергоноситель с температурой в 2 раза меньше показателей при радиаторной схеме (+30 – 35°С и +70°С). Помещение обогревается за счет передачи тепла от труб в окружающее пространство. Под веткой ставятся материалы с низкой теплопроводностью, а над коллекторами устраиваются слои, хорошо передающие энергию.
Забор воды происходит из общей отопительной системы, температура воды регулируется автоматикой на входе в магистраль теплого пола. Такой вид обогрева выступает в качестве дополнительного или является основным в комнате. На лестничных площадках и в тамбурах не всегда есть возможность выполнить теплые полы, поэтому ставится ветка с радиаторами.
Выбор отопительного котла
Разновидность и мощность котла зависит от площади дома и климата в регионе
Для одноэтажного частного дома оптимальна система отопления с котлом, который соответствует требуемым характеристикам и параметрам. Мощность агрегата рассчитывается так, чтобы удовлетворить потребности обогрева в жестких условиях местного климата и предусматривается небольшой запас (10 – 20%). В условиях принудительной циркуляции воды легче предусмотреть закипание воды в теплообменнике агрегата.
Параметры, учитываемые при выборе котла:
- длина трубопровода и его диаметр;
- скорость передвижения жидкости.
Электрические агрегаты не требуют устройства дымохода, просты в работе и управлении. Жидкотопливные котлы используют дизельное топливо, их устанавливают, если нет доступа к газовой магистрали и нет электричества. Газовые агрегаты экономичнее первых двух видов почти в 10 раз, но нужна подводка топлива. Твердотопливные котлы работают на коксе, угле, дровах, автоматика регулирует догорание остатков и выделяемых газов.
Отопление дома с принудительной циркуляцией своими руками, схемы
Содержание статьи:
Среди многих схем отопления система с принудительной циркуляцией теплоносителя отличается своей универсальностью и широкими функциональными возможностями. Она может быть применена в теплоснабжении небольшого частного коттеджа или квартиры, а также в большом многоэтажном доме. Сложно ли сделать ее самостоятельно, без привлечения специалистов? Выясним, что же представляет отопление дома с принудительной циркуляцией своими руками, схемы и оптимальная комплектация конкретной системы.
Особенности отопления с принудительной циркуляцией
Отопление с естественной циркуляцией
Современное водяное отопление с принудительной циркуляцией пришло на смену гравитационной схеме. У второй движение теплоносителя осуществляется за счет теплового расширения воды при ее нагреве. Такой принцип существенно снижал эффективность работы теплоснабжения.
Одним из определяющих факторов целесообразности установки системы водяного отопления с принудительной циркуляцией является относительно быстрое движение теплоносителя по магистрали. Благодаря этому происходит равномерное распределение тепла по всем радиаторам в схеме.
Кроме этого, нужно отметить такие особенности отопления насосными группами:
- Возможность устанавливать трубы небольшого сечения: 20, 25 мм. Этим уменьшается общий объем теплой воды в системе, что сказывается на расходе энергоносителя;
- Выбор из нескольких схем монтажа трубопроводов. Принудительная система отопления частного дома может быть однотрубной, двухтрубной или коллекторной;
- Регулировка температуры как для отдельных элементов, так и во всей системе в целом. Лучше всего с этой задачей справляется коллекторное отопление;
- Увеличение комфорта эксплуатации.
Однако наряду с этим следует отметить и недостатки, которыми обладает двухтрубная или однотрубная система отопления с принудительной циркуляцией. Прежде всего – это установка насосной группы для увеличения скорости потока теплоносителя. Это влечет за собой увеличение первичных расходов, а также делает работу всей системы зависимой от подачи электроэнергии. Но эти недостатки компенсируются вышеперечисленными преимуществами.
Можно модернизировать уже имеющееся гравитационное отопление. Для этого достаточно установить насос. Однако сначала нужно рассчитать параметры системы – не всегда трубы большого диаметра подходят для схем с принудительной циркуляцией.
Виды схем отопления с принудительной циркуляцией
Насосная группа для отопления
Основной принцип работы системы отопления с принудительной циркуляцией заключается в установке насосов для увеличения скорости потока теплоносителя. Место их монтажа напрямую зависит от выбранной схемы разводки трубопроводов.
Помимо этого система отопления частного дома с принудительной циркуляцией должна включать в себя группы безопасности. Это необходимо для своевременной стабилизации давления в трубах из-за возможного перегрева теплоносителя. Каждый вид отопления с принудительной циркуляцией имеет ряд особенностей, которые напрямую влияют на выбор в конкретном случае. Но независимо от этого система отопления с принудительной циркуляцией своими руками помимо насоса должна включать в себя следующие компоненты:
- Группа безопасности: воздухоотводчик и спускной клапан. Устанавливаются сразу после котла;
- Расширительный бак. Лучше всего выбирать конструкцию мембранного типа с возможностью замены эластичного клапана;
- В обвязке каждого радиатора должны быть балансировочный клапан, кран Маевского. Желательно установить термостат;
- Запорная арматура. Необходима для частичного или полного перекрытия потока теплоносителя на конкретном участке системы.
Каждые из вышеперечисленных компонентов должны иметь эксплуатационные характеристики, отвечающие параметрам конкретной системы отопления. В противном случае они не будут выполнять возложенные на них функции.
Выбор определенных компонентов системы осуществляется по заранее сделанной схеме отопления дома с принудительной циркуляцией. Расчет должен быть максимально точным – с помощью специализированных программ или выполненный профессионалами.
Однотрубная система
Однотрубная система отопления
Это устаревшая схема, которая практически не применяется для индивидуального теплоснабжения дома. В однотрубной системе отопления с принудительной циркуляцией есть только одна подводящая магистраль, в которой последовательно подключаются радиаторы и батареи.
Единственным преимуществом этой схемы является небольшой метраж трубопроводов. Однако помимо этого однотрубная система имеет несколько существенных недостатков:
- Неравномерное распределение теплоносителя. Чем дальше расположен радиатор от котла, тем ниже степень нагрева горячей воды, поступающей в него;
- Для проведения ремонтных работ необходимо остановить котел отопления и дождаться пока температура теплоносителя не опустится до нормального уровня.
Мощность насоса для однотрубного отопления с принудительной циркуляцией будет намного меньше, чем для двухтрубной. Это объясняется меньшим объемом теплоносителя в системе. Также для прокладки трубопроводов необходимо меньше места – они могут быть установлены под полом, плинтусами.
Для однотрубной системы отопления с принудительной циркуляцией обязательно нужно предусмотреть монтаж байпаса для каждого радиатора. Это даст возможность отключить прибор без полной остановки теплоснабжения дома.
Двухтрубная система
Виды двухтрубной системы отопления
Схема двухтрубной системы отопления с принудительной циркуляцией отличается от однотрубной наличием еще одной магистрали для остывшего теплоносителя. Она проходит параллельно основной и в нее поступает охлажденная вода из радиаторов.
Во время проектирования системы необходимо правильно составить схему расположения трубопроводов. Прямая и обратная магистраль должны устанавливаться в непосредственной близости друг от друга, но не более чем на 15 см, кроме этого система может быть с одной направленностью движения теплоносителя, с разными векторами, а также тупиковой. Чаще всего выбирается схема с односторонней направленностью.
У водяного отопления с принудительной циркуляцией есть несколько важных особенностей:
- Небольшой диаметр труб – от 15 до 24 мм. Этого будет достаточно для создания требуемых показателей давления;
- Возможность установки как горизонтальной, так и вертикальной разводки трубопроводов;
- Большое количество поворотных элементов скажется на гидродинамических показателях системы в худшую сторону. Поэтому их нужно делать как можно меньше;
- При выборе скрытого монтажа в местах соединения труб устанавливают ревизионные люки.
Насосный узел с обходным каналом
В каждой принудительной системе отопления частного дома необходимо предусмотреть обходной канал в узле циркуляционного насоса. Он предназначен для гравитационного движения теплоносителя в случае отключения электричества.
Работа насосного оборудования должна обеспечить нормальную циркуляцию в системе. Для этого следует правильно рассчитать его мощность и производительность.
Если система водяного отопления с принудительной циркуляцией комплектуется полимерными трубопроводами – они должны быть с армированным слоем из алюминиевой фольги или полиэстера.
Коллекторная система
Коллекторная схема отопления
Если площадь дома превышает 150 м² или он имеет 2 и более этажей – рекомендуется делать коллекторную систему отопления с принудительной циркуляцией своими руками. Она является одной из модификаций двухтрубной схемы и предназначена для повышения эффективности работы теплоснабжения.
Основным элементом коллекторной схемы отопления является распределитель. Он представляет собой трубу с круглым или прямоугольным сечением, на которую установлены несколько патрубков. Они необходимы для распределения теплоносителя по отдельным контурам теплоснабжения дома.
Отличительным принципом работы системы отопления с принудительной циркуляцией коллекторного типа является обустройство независимых друг от друга магистралей трубопровода. Это дает возможность регулировать теплоотдачу каждой из них, а также стабилизирует давление в системе.
На каждый патрубок коллектора устанавливается циркуляционный насос для обеспечения должной скорости движения теплоносителя. Такая система отопления частного дома с принудительной циркуляцией имеет ряд важных особенностей:
- Увеличение числа труб и арматуры. Каждый контур представляет собой отдельную систему отопления, соединенную с помощью коллектора в единую сеть;
- Для регулировки объема теплоносителя необходимы специальные элементы – терморегуляторы и сервоприводы с датчиками температуры;
- Для наиболее эффективной работы системы рекомендуется установка узла смешивания. Он соединяет прямую и обратную трубу и выполняется смешивание потоков воды для достижения оптимальной температуры теплоносителя.
Коллекторная схема отопления дома с принудительной циркуляцией может состоять из нескольких узлов распределения. Все зависит от общей площади дома, а также расположения в нем помещений.
Сумма диаметров патрубков на коллекторе не должна превышать его сечение. В противном случае возникнет дестабилизация давления в системе.
Проектирование отопления с принудительной циркуляцией
Подробная схема отопления дома
Первоочередной задачей при самостоятельном монтаже водяного отопления с циркуляционным насосом является составление корректной схемы. Для этого необходим план дома, на котором наносится расположение труб, радиаторов, запорной арматуры и групп безопасности.
Расчет системы
На этапе составления схем необходимо правильно рассчитать параметры насоса для принудительной отопительной системы частного дома. Для этого можно воспользоваться специальными программами или сделать вычисления самостоятельно. Существует ряд простых формул, которые помогут сделать расчет:
Pн=(p*Q*H)/367*КПД
Где Рн – номинальная мощность насоса, кВт, р – плотность теплоносителя, для воды этот показатель равен 0,998 г/см³, Q – уровень расхода теплоносителя, л, Н – требуемый напор, м.
Пример программы по расчету отопления
Для вычисления показателя напора в принудительной системе отопления дома необходимо знать общее сопротивление трубопровода и теплоснабжения в целом. Увы, но сделать это самостоятельно практически невозможно. Для этого следует воспользоваться специальными программными комплексами.
Вычислив сопротивление трубопровода в системе водяного отопления с циркуляцией, можно рассчитать требуемый показатель напора по следующей формуле:
Н=R*L*ZF/10000
Где Н – вычисляемый напор, м, R – сопротивление трубопровода, L – протяженность наибольшего прямого участка магистрали, м, ZF – коэффициент, который обычно равен 2,2.
По полученным результатам подбирается оптимальная модель циркуляционного насоса.
Если расчетные показатели мощности насоса у системы отопления с принудительной циркуляцией, устанавливаемой самостоятельно, велики, – рекомендуется приобрести спаренные модели.
Монтаж отопления с циркуляцией
Пример скрытого монтажа коллекторного отопления
На основе расчетных данных подбираются трубы нужного диаметра, а к ним – запорная арматура. Однако на схеме не показан способ монтажа магистрали. Трубопроводы могут быть установлены скрытым или открытым способом. Первый рекомендуется применять только при полной уверенности в надежности всей системы отопления частного коттеджа с принудительной циркуляцией.
Нужно помнить, что от качества компонентов системы будет зависеть ее работоспособность и эксплуатационные показатели. В особенности это касается материала изготовления труб и запорной арматуры. Помимо этого для двухтрубной схемы системы отопления с принудительной циркуляцией рекомендуется прислушаться к советам профессионалов:
- Установка аварийного источника подачи электроэнергии для циркуляционного насоса в случае отключения электропитания;
- При использовании антифризов в качестве теплоносителя следует проверить его совместимость с материалами изготовления труб, радиаторов и котла;
- По схеме отопления дома с принудительной циркуляцией котел должен располагаться в самой низкой точке системы;
- Кроме мощности насоса необходимо сделать расчет расширительного бака.
Технология установки отопления циркуляционного типа ничем не отличается от стандартной. Важно учитывать особенности контурного дома – материал изготовления стен, его тепловые потери. Последнее напрямую влияет на мощность всей системы.
Аналитика параметров систем отопления с принудительной циркуляцией поможет составить объективное мнение о ней:
Система отопления дома с принудительной циркуляцией теплоносителя
Водяное отопление подключить к котлу можно по целому ряду схем. Как правило, в индивидуальном строительстве применяют замкнутый контур на основе однотрубной технологии. В систему вносится так называемый циркуляционный насос, обеспечивающий принудительную циркуляцию. Устройство весьма простое, но надежное, к тому же эту конструкцию собрать легко даже самостоятельно, использовать ее полностью безопасно.
Для чего предназначена принудительная циркуляция?
Циркуляционный насосДобиться естественной циркуляции в отопительной системе не так-то просто, так как теплоноситель будет перемещаться в трубах и радиаторах за счет нагрева и охлаждения. Чтобы система работала надежно, стараются, чтобы прямая и обратная трубы располагались под определенным углом. Такая система прекрасно подойдет для небольших строений, так как там с легкостью удастся выдержать требуемую величину угла и незначительный перепад высот.
Если у дома довольно большая площадь или же он имеет два и более этажей, то систему с естественной циркуляцией сделать не удастся, так как в ней регулярно будут образовываться воздушные пробки. Из-за этого постоянного перемещения добиться не удастся, к тому же в котле теплоноситель может серьезно перегреться, что, в свою очередь, грозит довольно серьезными последствиями, например, из строя может выйти как сам отопительный прибор, так и другие элементы, входящие в данную систему.
Как уже говорилось выше, принудительная циркуляция обеспечивается во многом за счет специального насоса. Его следует устанавливать на обратной трубе перед тем, как она будет входить в сам котел. Благодаря данному устройству в отопительной системе будет создаваться требуемое давление, вода также станет циркулировать с необходимой скоростью. Разогревшаяся вода будет своевременно подаваться в радиаторы и трубы, а остывшая приходить к котлу, чтобы достичь требуемой температуры.
Система отопления, оснащенная принудительной циркуляцией, обладает целым рядом положительных характеристик:
- Она способна надежно функционировать в зданиях с любой площадью и любым количеством этажей;
- Схемы отопления предусматривают применение труб меньшего диаметра по сравнению с циркуляцией естественного типа, соответственно, для монтажа такой системы придется затратить меньшее количество финансовых средств;
- При желании трубы можно погрузить в пол, скрыв их от взглядов. Кроме того, их устанавливают без уклона;
- Принудительная циркуляция предусматривает возможность оборудования теплых полов на водяной основе;
- Температурный режим у отопления с принудительной циркуляцией не предусматривает чрезмерно больших скачков температуры, за счет чего фитинги, радиаторы и трубы будут служить значительно дольше;
- Еще одним преимуществом подобной отопительной системы является возможность изменения степени прогрева каждого помещения в доме.
Стоит отметить и ряд отрицательных моментов. В частности, сам насос придется подключать к электрической сети, вследствие чего отопление дома становится полностью энергозависимым, к тому же при непосредственном использовании он издает определенный шум. Однако данные недостатки можно в случае необходимости свести к минимуму. Прежде всего, внимательно относятся к схемам отопления еще на этапах их разработки. Под котельную лучше всего отвести отдельное помещение, находящееся в глубине дома, непосредственно рядом с котлом и устанавливают циркуляционный насос. Поблизости от него можно разместить резервный источник электрического тока типа генератора или аккумуляторной батареи.
Из каких элементов состоит отопление дома с принудительной циркуляцией?
Кран Маевского на радиатореОтопление дома с принудительной циркуляцией подразумевает установку не только самого насоса, но и целого ряда дополнительных приборов, которые позволят обеспечить надежность и стабильность работы всей системы:
- Расширительный бачок, который будет компенсировать объем воды или антифриза, залитого в систему, при нагревании либо во время остывания;
- Манометр, термометр и предохранительный клапан, а также ряд других устройств, направленных на обеспечение безопасности пользователей;
- Биметаллические или алюминиевые радиаторы, которые будут встроены в систему отопления;
- Краны Маевского – их количество напрямую зависит от того, сколько радиаторов было установлено в системе;
- Обратный клапан;
- Два крана: один предназначен для заполнения системы теплоносителем, а второй рассчитан на спуск теплоносителя;
- Два фильтра – грубой и тонкой очистки.
В случае, если в качестве отопительного прибора используется котел, функционирующий на твердом топливе, у которого не предусмотрена система автоматической загрузки горючего материала, то не повредит включить в систему тепловой аккумулятор или накопительный бак. За счет этого температура теплоносителя будет примерно одинаковой во всей системе.
Схемы систем отопления с принудительной циркуляцией
Однотрубная система отопленияВ частных домах зачастую производят однотрубную систему, где отсутствует разделение на прямую и обратную трубу. Все радиаторы подключаются последовательно, теплоноситель при прохождении по ним, будет понемногу остывать и возвращаться обратно в котел.
Во многом за счет этого система получается довольно простой и экономичной, однако определенные усилия придется приложить для того, чтобы правильно рассчитать температурный режим и разместить требуемое количество радиаторов.
Однотрубная схема может использоваться только в случае, если дом не слишком большой и имеет всего лишь один этаж. Труба должны идти по всем радиаторам напрямую, регулирующие вентили здесь не устанавливаются, так они будут затруднять проход теплоносителя к радиаторам, установленным далее в системе, и в дальнейшем к котлу.
Если принимать внимание положительные стороны подобной системы, то здесь имеется только один такой момент – это небольшая протяженность трубопровода, на покупке которого можно хорошо сэкономить. Недостатков значительно больше:
- Теплоноситель распределяется по всей системе неравномерно. В частности, если радиатор от котла располагается довольно-таки далеко, то прогреваться он будет очень медленно;
- Чтобы провести ремонтные работы, связанные с отопительной системой в доме, придется выключать котел и ждать, пока теплоноситель полностью остынет.
Циркуляционный насос, рассчитанный на однотрубную систему отопления, не должен обладать чрезмерной мощностью, так как теплоносителя не слишком много.
В двухтрубной схеме расход материалов, в частности, труб будет значительно больше – примерно вдвое. Однако эффективность работы двухтрубной схемы систем отопления значительно выше, потому что здесь предусмотрена еще одна магистраль, по которой остывший теплоноситель будет возвращаться обратно к отопительному котлу.
Обеспечить правильную принудительную циркуляцию здесь немного сложнее, но при правильном подходе к данному вопросу отопление будет работать значительно эффективнее, к тому же придется меньше средств отдавать за горючее для котла.
На первом этапе составляют соответствующий проект, которого и нужно будет придерживаться при монтаже. Прямую и обратную магистраль располагают в непосредственной близости друг к другу таким образом, чтобы между ними было не более 15 см. Отличительных особенностей подобной системы существует достаточно много:
- Диаметр прокладываемых труб обычно находится в пределах от 15 до 24 мм. Даже таких небольших показателей будет вполне достаточно для того, чтобы создать необходимую величину давления;
- Трубы можно разводить как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскости;
- Чем больше будет поворотов в системе, тем хуже будут гидродинамические показатели отопительной системы. В связи с этим, желательно продумать, чтобы их было значительно меньше;
- Если трубы будут скрыты, то обязательно придется устанавливать так называемые ревизионные или слуховые окна.
При установке циркуляционного насоса следует разместить обходной канал, который позволит теплоносителю перемещаться по системе даже в случае, если будет отключено электричество.
Мощность насоса подбирают в зависимости от того, какую площадь планируется отапливать. Желательно знать максимальные и рабочие показатели устройства, его производительность и целый ряд других факторов.Что такое коллекторная система?
Коллекторный шкафЭта система предназначена для домов, площадь которых превышает 150 квадратных метров, или же для конструкций, обладающих минимум двумя этажами. В принципе, про коллекторную схему можно сказать, что она представляет собой разновидность двухтрубной системы отопления, однако эффективность ее работы значительно выше.
В качестве ключевого элемента в данном случае будет выступать так называемый распределитель. По сути, это труба, имеющая круглое или прямоугольное сечение. Из нее должно выходить несколько разного рода патрубков. Именно через него теплоноситель будет разноситься по разным контурам. Все магистрали являются полностью автономными, поэтому уровень отдачи тепла можно хорошо регулировать. Особенностей коллекторной конструкции несколько:
- Придется устанавливать достаточно большое количество труб и прокладывать соответствующую арматуру, которая будет подключаться к самому коллектору;
- Чтобы изменять температуру в каждом из коллекторов, следует устанавливать терморегуляторы или же специальные датчики, которые будут выставлять показатели на запрограммированный уровень;
- Для самого эффективного функционирования системы размещают узел смешивания. В нем осуществляется перемешивание остывшей и разогревшейся воды, чтобы теплоноситель приобрел оптимальную температуру.
Узлов распределения может быть несколько – это напрямую зависит от планировки строения, степени его утепленности и иных факторов. Если расчеты произведены правильно, то система будет еще более эффективной даже по сравнению с двухтрубной конструкцией. При желании трубы можно проложить по поверхности пола, что обеспечивает их скрытность при проведении дальнейших ремонтных работ. Скрытые трубы позволяют сэкономить значительное количество свободного пространства, что бывает весьма актуальным для помещений с небольшой площадью.
В коллекторных системах зачастую нет необходимости устанавливать расширительные баки, так как сами коллекторы будут выполнять их функции.
Схема отопления с принудительной циркуляцией для одноэтажного дома: однотрубная и двухтрубная система
Системы отопления загородных зданий с естественной циркуляцией воды сегодня используются очень редко. В основном владельцы жилых домов устанавливают более современные и удобные конструкции с принудительным током теплоносителя. Схемы таких систем относительно просты. От открытых они отличаются в основном лишь наличием циркуляционного насоса и меньшим диаметром магистралей.Разновидности систем
Основной отличительной особенностью систем отопления этого типа является то, что теплоноситель в них перемещается по магистралям неестественным током (за счет разницы давлений нагретой и охлажденной воды), а благодаря работе насоса. Разновидностей систем с принудительной циркуляцией воды существует всего две:
- Однотрубная. Такие конструкции устанавливаются обычно в небольших по площади домах. Их основной особенностью является наличие лишь одной кольцевой магистрали, по которой и циркулирует вода. При этом часть трубы, расположенная до радиатора, называется подающий, после него — обратной. Очень часто это просто модернизированные схемы систем с естественной циркуляцией теплоносителя.
- Двухтрубная. Системы этого типа лучше подходят для одноэтажных домов большой площади. Работают они эффективнее однотрубных, хорошо прогревая помещения. К каждому радиатору в таких схемах подключено по две трубы — обратная и подающая.
Далее во всех подробностях разберемся с тем, какие особенности имеют та и другая схемы отопления одноэтажных домов.
Особенности конструкции
В конструкцию систем отопления с принудительной циркуляцией воды обычно включаются следующие элементы:- котел;
- магистрали;
- циркуляционный насос;
- радиаторы;
- расширительный бак.
Какими бывают котлы
Собственно сам нагревающий агрегат в такой системе может использоваться любой. Наиболее популярными у владельцев загородных домов являются газовые котлы. Установка такого оборудования обходится довольно-таки дорого. Зато в эксплуатации оно очень экономично. В тех населенных пунктах, где не проведены газовые магистрали, могут использоваться котлы:
- Электрические. Установка такого оборудования обходится очень недорого. Однако само отопление дома в зимний период обычно влетает «в копеечку». Ведь стоит электричество в наше время очень дорого.
- Жидкотопливные. Такие котлы работают чаще всего на солярке. Их преимуществом является относительная экономичность. Недостатком — некоторое неудобство в использовании. Такой котел приходится периодически заправлять.
- Твердотопливные. Это самый дешевый в эксплуатации вид котлов и одновременно самый неудобный в использовании. Котлы этого типа работают на дровах, угле или брикетах.
Расчет необходимой мощности котла отопления для систем с принудительной циркуляцией теплоносителя обычно доверяют специалистам. Выполняя эту операцию, следует учитывать массу самых разных факторов (толщина стен дома, особенности планировки, степень утепленности и т. д). Приблизительно же этот параметр вычисляется, исходя и того, что на 10 м2 помещения требуется 1 кВт мощности.
Магистрали
В однотрубных и в двухтрубных системах отопления принудительного типа в качестве магистралей чаще всего используются металлопластиковые трубы. Эта разновидность хорошо переносит разницу температур между окружающей средой и теплоносителем, а также отличается механической прочностью и долговечностью.
Диаметр труб для отопления с принудительной циркуляцией подбирается по специальным таблицам. Последние составляются с учетом прежде всего такого параметра, как скорость движения теплоносителя.Диаметр у магистралей отопления в схемах с принудительным током обычно не слишком большой. Это считается одним из их преимуществ в сравнении с системами с естественной. Прокладка труб при использовании таких схем производится без уклона, что, конечно же, также может считаться немаловажным плюсом.
При выборе магистралей, помимо всего прочего, должен быть учтен диаметр выходных патрубков котла. Если в этом плане будут какие-либо несовпадения, подключение придется производить с использованием дополнительных элементов. Иногда для прокладки магистралей хозяева загородных домов используют также и стальные трубы. Стоят они очень недорого, но, к сожалению, недолговечны, так как подвержены коррозии. Монтировать магистрали в системах с принудительной циркуляцией можно по стене или под полом.
Радиаторы
Батареи в системах с принудительной циркуляцией также могут устанавливаться разные. Наибольшей популярностью пользуются биметаллические. Выглядят такие радиаторы так же эстетично, как алюминиевые и при этом служат так же долго, как чугунные. Монтируют батареи в системах отопления с принудительным током под окнами таким образом, чтобы расстояние от пола до подоконника составляло не менее 7–8 см, а от стены — 3 см. Количество необходимых радиаторов рассчитывают исходя из того, что на 1 м2 площади помещения нужно приблизительно 100 кВт их мощности.Циркуляционный насос
Это один из самых важных элементов в схеме системы отопления с принудительной циркуляцией. Выбирают циркуляционный насос по такому параметру, как мощность. Рассчитывается она по формуле:
Qpu = Qn : 1,163 x Dt [м3/ч],
где Qpu — подача агрегата, Qn — количество потребляемого в доме тепла, Dt — разница температур на обратном и подающем трубопроводах.
Устанавливаются циркуляционные насосы на обратной трубе рядом с котлом. При этом в схему подключения в обязательном порядке включаются байпас с тремя кранами и фильтр. Если последний установлен не будет, внутренние узлы насоса быстро забьются илом или окалиной. Результатом же засора станет выход оборудования из строя.Сегодня в продаже имеются в том числе и радиаторы всасывающего типа, монтировать которые можно и на подающей трубе. Такие конструкции способны выдерживать высокие температуры теплоносителя. Однако стоят они очень дорого и используются в схемах систем отопления частных домов довольно-таки редко.
Расширительный бак
Этот элемент в схеме с принудительной циркуляцией теплоносителя используется обязательно. Для систем этого типа обычно применяются мембранные закрытые бачки. Устанавливают их в непосредственной близости от котла на обратной трубе.
При выборе расширительного бака в первую очередь следует определиться с его объемом. В системах отопления этот элемент отвечает прежде всего за сохранение оптимального давления в трубопроводе. При нагревании вода, как известно, увеличивается в объеме. Излишки ее при этом поступают в бак.В результате не происходит разрыва магистралей. Необходимый для той или иной системы объем бачка определяется по формуле:
V = e x C : (1 — Po/Pmax) x k,
где е — коэффициент расширения теплоносителя, Po — изначальное давление в баке, C — объем воды в системе, Pma x — предельное давление в системе, k — коэффициент заполнения емкости. Последний показатель, как и предельное давление, определяются по специальным таблицам.
Порядок сборки
Монтируется система отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя следующим образом:
- Устанавливается котел отопления. Некоторые современные модели размещаются на полу, другие вешаются на стену.
- Монтируется дымоход.
- Газовый котел подключается к магистрали. По нормативам эту процедуру имеют право выполнять только специалисты.
- На стены навешиваются радиаторы отопления.
- Протягиваются магистрали.
- Батареи подключаются к трубам.
- На обратную трубу устанавливаются циркуляционный насос и расширительный бак.
- Магистрали присоединяются к патрубкам котла.
- Производятся пусконаладочные работы.
По этой схеме собираются и однотрубная, и двухтрубная система с принудительной циркуляцией. Разница заключается лишь в способах прокладки магистралей и присоединения радиаторов.
Особенности монтажа однотрубной системы
В однотрубных схемах батареи чаще всего устанавливаются на байпасе. При простой врезке их в магистраль собранная система получается очень неудобной в эксплуатации. Например, если вдруг по каким-нибудь причинам нужно будет заменить радиатор или отремонтировать его, хозяевам дома придется отключать и сливать всю систему отопления. К тому же при последовательном подключении радиаторов без использования байпасов исключается возможность регулировать температуру прогрева воздуха в разных помещениях.Чаще всего магистраль однотрубных систем в одноэтажных домах проводят под полом. При этом используется нижнее подключение радиаторов. То есть и подводящий, и обратный отрезки байпаса присоединяются к нижним патрубкам.
Особенности сборки двухтрубной системы
В одноэтажных зданиях используется так называемый горизонтальный способ прокладки магистралей двухтрубных систем, поскольку вертикальные стояки здесь попросту не нужны. Проводятся трубы обычно по стенам, а подключение радиаторов производится диагональным методом. То есть подводящая магистраль подсоединяется к верхним патрубкам батарей, а обратная — к нижним с противоположной стороны. Иногда в двухтрубных системах, как и в однотрубных, используется нижний способ подключения. В этом случае обратная труба может быть проведена под полом, а подводящая — по стене.Запорная арматура
Разумеется, при сборке систем отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя используется и разного рода запорная арматура. Так, на байпас радиаторов отопления в однотрубных схемах со стороны подающей магистрали обязательно устанавливается кран.Его применение позволяет в случае необходимости отключить батарею от общей системы и легко заменить либо отремонтировать. На каждый радиатор устанавливается кран Маевского. Этот элементы позволяет выпускать из системы воздух при проведении опрессовки и ее заполнении. В самом трубопроводе предусматривается спускной кран. Располагают его обычно в нижней точке обратной магистрали.
Как видите, схемы отопительной системы с принудительной циркуляцией воды достаточно просты и слишком большого количества элементов в себя не включают. Многие владельцы загородных домов устанавливают их в том числе и самостоятельно. Основная сложность при сборке систем этого типа заключается прежде всего в подборе необходимого оборудования и выполнении разного рода рассчетов.
Оцените статью: Поделитесь с друзьями!Схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией
Поэтому более актуальна схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией теплоносителя, нежели с естественной.
Кроме того, схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией более эффективна, что в нашу эпоху тотальной экономии и энергосбережения является гораздо более действенным аргументом, чем, например, энергонезависимость СО.
Да и скажите мне, давно ли вы видели энергонезависимый современный котел – будь то газовый или дизельный, или даже твердотопливный теплогенератор.
Варианты системы отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией
Как водится, все неоднозначно, и даже для системы отопления возможны варианты. Что мы рассматриваем? Систему отопления с принудительной циркуляцией. У нас есть два этажа, которые надо отапливать.
Итак, какие варианты возможны:
- Вариант с последовательным отоплением сначала первого, а затем и второго этажа. В этом варианте вода от котла проходит по первому этажу, а потом попадает на второй.
- Вариант с параллельным отоплением сразу первого и второго этажа. В этом варианте горячий теплоноситель делится после выхода из котла и направляется в радиаторы первого и второго этажа.
- Коллекторная система, когда горячий теплоноситель делится коллектором на отдельные ветки для каждого радиатора или группы радиаторов и нет разницы, на какой этаж отправляется тепло.
Третий вариант актуален также, когда идет речь об отоплении теплыми полами, а не радиаторами. Коллектор позволяет точно дозировать теплоноситель в этой системе.
Особенности СО для двухэтажного дома
Как видим, принудительная циркуляция теплоносителя, обеспечиваемая одним или несколькими циркуляционными насосами, позволяет выбрать несколько вариантов схем.
Если бы у нас была система с естественной циркуляцией, то горячая вода самотеком отправлялась бы сразу на второй этаж и оттуда бы постепенно спускалась на первый.
Либо потребовалось бы располагать котел ниже уровня 1 этажа, в приямке, цоколе или подвале, чтобы можно было делить теплоноситель на 2 потока – для 1 и 2 этажа отдельно.
А ЦН позволяют отправить нам теплоноситель «куда угодно», естественно в разумных пределах.
Есть, однако, некоторые особенности, которые стоит знать про такую систему.
Во-первых, если вы используете систему с параллельным разделением теплоносителя на 1 и 2 этаж, и при этом у вас стоит 1 циркуляционный насос на обратке, стоит поставить регулирующую запорную арматуру на линии 1 и 2 этажа.
В противном случае вы будете иметь жару на 2 этаже и относительный холод на 1 этаже.
Естественно, вы снабдили каждый радиатор на 1 и 2 этаже запорной арматурой, которая может отсекать радиатор от подающего трубопровода. Значит, вы также можете контролировать теплоотдачу на первом и втором этажах двухэтажного дома при помощи отключения и подключения отдельных радиаторов в комнатах.
Система отопления с принудительной циркуляцией. Отопительный контур
Многие, уставшие от городской суеты, мечтают о даче или коттедже. Но чтобы находиться там круглый год, необходимо установить дома отопление.
Типы систем отопления
Есть два типа систем отопления, которые различаются по способу циркуляции теплоносителей. Принцип простой системы — самопроизвольное движение жидкости по трубопроводу. В этом случае никаких дополнительных устройств не требуется, но следует учитывать необходимый уклон и диаметр трубы.Естественная циркуляция происходит, когда теплоноситель, нагретый в котле, расширяется, движется под давлением по трубам отопления и постепенно остывает в радиаторе. Такая система применяется в зданиях с небольшой площадью и для котлов малой мощности. Эффективность естественной циркуляции по трубам очень низкая.
При использовании системы отопления с принудительной циркуляцией для обеспечения протока теплоносителя в трубопроводе применяется насос, который необходимо установить в трубе «обратка». При установке насоса в обратном трубопроводе он защищен от контакта с горячим теплоносителем, что значительно продлевает срок его службы.Насос лучше выбирать с большой мощностью, так как чем выше скорость жидкости в системе, тем выше температура в помещении.
Насос требует постоянной подачи электричества, но в случае выхода из строя не беда, устройство может работать от бензогенератора.
Преимущества циркуляционной системы
— Система отопления дома упрощена, так как нет необходимости в прокладке воздушной проводки, нет необходимости обеспечивать уклон трубопровода.— Экономятся средства на монтаж стояков большого диаметра, так как они не требуются.
— Можно использовать систему с коллекторным типом проводки, при ее применении радиаторы нагреваются равномерно.
— Возможно увеличение длины труб.
— Данная схема обогрева позволяет устроить дополнительную систему «теплый пол».
— Режим работы настроен.
— Возможность подключения металлических труб к котлу.
недостатки
Недостатки этой системы хоть и незначительны, но все же есть:
— для работы насоса требуется подача электрического тока, что приводит к перерасходу средств, но если нет энергии, то работа насоса прекращается.
— Во время работы шумит, но незначительный.
— Требует больших материальных затрат на установку дополнительных элементов и на установку.
Циркуляционный насос установлен на «обратке» перед котлом. Рядом также устанавливается расширительный бачок, что обязательно в закрытой системе.
Открытые и закрытые отопительные контуры
Как правило, в открытых распределителях теплоносителя отопительный контур имеет расширительный бак, в котором вода испаряется по мере испарения.Система с открытой проводкой требует постоянного контроля, так как при закипании воды может выйти из строя вся система отопления.
Самый распространенный — двухконтурный. Это двухтрубная система с принудительной циркуляцией. Для правильной работы дополнительно устанавливается специальное оборудование.
Выбор насоса
Для правильной и продолжительной работы принудительной циркуляционной системы отопления необходимо учитывать два основных правила при выборе насоса. Он должен соответствовать следующим требованиям:
— обладать энергосберегающими качествами;
— использование должно быть простым и надежным.
Какой насос лучше
Мощность и напор устройства подбираются в зависимости от отапливаемой площади, но какой насос лучше использовать, сказать очень сложно, в этом случае необходимо произвести расчет нагрева . Правильно это может сделать только профессионал, так как необходимо учитывать определенные факторы.
При расчете необходимо учитывать диаметр используемых труб, материал, необходимое количество радиаторов, все запорные вентили, топливо, используемое для отопления.
Из вышесказанного можно сделать вывод, что произвести расчет отопления очень сложно.
Также бывает, что при частном отоплении нет циркуляции. Причиной могут служить воздушные подушки, для устранения которых на каждый радиатор устанавливается радиатор для отвода воздуха. Это лучший способ циркулировать в системе. Покупая краны Маевского, важно не забывать, что в продаже появились конструкции с автоматическим выпуском воздуха, что позволяет не контролировать его формирование.
Мембранный расширительный бак
В отличие от открытых резервуаров, закрытая система не контактирует с атмосферой. Увеличение и уменьшение объема жидкости контролируется мембраной, расположенной внутри закрытого резервуара. Он имеет форму герметичного контейнера, который изнутри разделен гибкой мембраной. Верхняя половина емкости заполнена воздухом или азотом, а нижняя подключена к системе отопления. Этот агрегат способен контролировать неожиданное повышение или понижение давления, спасая систему от поломок.Величина емкости выбирается с учетом теплового расширения теплоносителя. Примерно 10% от объема теплоносителя в трубопроводе. Но важно проводить мониторинг давления, соблюдая технические требования к котлу и насосу.
Перед установкой мембранный бак накачивается до необходимого давления, установленного нормами. В некоторых случаях резервуары поступают в продажу уже с перекачиваемой мощностью. В связи с этим они проходят предварительную проверку. Для бытовых систем давление не должно превышать 4 бар.
Также многие задаются вопросом, где установить бак. В системе отопления с принудительной циркуляцией предусмотрена установка бака на «обратку», к насосу, он расположен ближе к котлу. Во избежание аварии при повышении давления в трубопроводах, превышающем то, что может выдержать расширительный бак, необходимо установить предохранительный клапан.
Автоматический воздухоотводчик
Система обогрева с принудительной циркуляцией Также включает воздухоотводчик с автоматическим устройством.Он играет важную роль в системе и выполняет функцию удаления воздуха и предотвращает кавитацию во время работы насоса. Как протравливается воздух? В самой высокой точке системы охлаждающая жидкость может резко менять скорость и направление, что приводит к выделению пузырьков. Вот и установите сток.
Устройство имеет вид колбы с поплавком, который необходим для выпуска воздуха. Когда воздух скапливается, поплавок оседает и открывает клапан. При повышении давления охлаждающая жидкость заполняет колбу, а поднятый поплавок закрывает клапан.Самый простой в использовании воздухоотводчик — с запорным клапаном. Его можно легко прикрутить и отвинтить. При выходе из строя этого элемента возникает течь, причину которой можно определить, их всего две:
— Произошло засорение иглы солями, из-за чего может служить жесткая вода. Устранить эту поломку можно, очистив иглу самостоятельно. Крышка открывается для доступа, и после очистки собирается на место.
— Уплотнительное кольцо под крышкой корпуса вышло из строя. Также меняется сама прокладка, либо нить можно намотать лентой.
Система отопления с принудительной циркуляцией Предусмотрен также отвод воздуха в другие элементы электропроводки. Для удобства на радиаторах с недавнего времени стали использовать угловой автоматический дефлектор. При установке этой конструкции важно учитывать, что ниппель должен быть направлен вверх, иначе поплавок не будет выполнять свои функции.
Наладка системы
Система отопления дома регулируется по нескольким параметрам. Но перед эксплуатацией важно ознакомиться с инструкцией по применению.Также необходимо инви
Однотрубная система отопления с принудительной циркуляцией: схема, фото, отзывы
Насколько комфортно будет жить в частном доме, во многом зависит от качества системы отопления. На сегодняшний день существует несколько способов сборки таких конструкций. Самая простая и эффективная — это так называемая «ленинградская» — однотрубная система. О том, как смонтировать его самостоятельно, и поговорим далее в статье.
Достоинства и недостатки
К достоинствам такой конструкции как однотрубная система отопления с принудительной циркуляцией следует отнести в первую очередь простоту монтажа, экономичность и не слишком большую стоимость.Недостатком таких конструкций является не особо высокий КПД при использовании большой площади в зданиях, а также неравномерный нагрев радиаторов на разных этажах.
Какие бывают разновидности
В частных домах обычно можно увидеть только два типа конструкций, например однотрубную систему отопления с принудительной циркуляцией закрытого типа:
- Вертикальная. В этом случае теплоноситель от котла сначала поднимается на самый верхний этаж. Здесь он проходит через все радиаторы.Затем вода или антифриз спускается на нижний этаж, после чего цикл повторяется. Потом в стояке теплоноситель течет еще ниже и так далее.
- По горизонтали. Такие однотрубные системы устанавливают в одноэтажных домах. В этом случае теплоноситель просто последовательно проходит через все радиаторы дома и возвращается по обратной трубе в котел.
Сооружение «Ленинград»
Имеется однотрубная система отопления с принудительной циркуляцией следующих элементов:
- Котел отопления.Может работать на газе, твердом или жидком топливе, а также от электричества. В загородных домах обычно используют первую разновидность. Достоинством этого оборудования считается в первую очередь экономичность. Электрокотел дешевле, но за его работу придется платить намного больше. Модели, работающие на жидком или твердом топливе, обычно устанавливают в местах, где газопроводы и электрические сети не подключены.
- Основные направления. Также это очень важный элемент такой конструкции, как однотрубная система отопления с принудительной циркуляцией.Диаметр патрубков в этом случае может быть меньше, чем при естественном движении теплоносителя. Магистрали для таких систем отопления могут быть использованы из стали, полипропилена, металлопластика или меди.
- Радиаторы отопления. Батареи в частных домах могут быть стальными, чугунными, алюминиевыми или биметаллическими. Лучше выбрать второй или последний сорт. Каждый радиатор необходимо оборудовать краном Маевского.
- Расширительный бак. Этот элемент предназначен для снижения давления в трубопроводе при нагреве теплоносителя.При расширении воды «лишняя» часть просто попадает в этот резервуар.
- Циркуляционный насос. Иногда теплоноситель циркулирует в системе отопления естественным образом — из-за разницы температур в прямом и обратном трубопроводах. Но в наше время владельцы домов предпочитают использовать варианты с принудительной циркуляцией. В этом случае движение теплоносителя происходит в результате работы насоса. При его использовании можно установить трубы гораздо меньшего диаметра, что часто позволяет сэкономить определенную сумму денег.Недостатком систем с принудительной циркуляцией является только их зависимость от электричества. Однако, когда он выключен, дизайн можно переключить в естественный режим. Кроме того, всегда можно использовать переносной генератор.
- Запорная арматура. Помимо прочего, конструкция таких систем включает в себя различные типы клапанов, клапанов и термоклапанов.
Составляем проект
При построении контура такой конструкции, как однотрубная система отопления с принудительной циркуляцией, учитываются следующие факторы:
- Мощность котла.Расчет этого показателя обычно доверяют специалистам. Дело в том, что для выбора наиболее подходящего оборудования в этом случае необходимо учитывать очень большое количество самых разных факторов. Ориентировочно расчет основан на том, что для обогрева каждых 10 м 2 Требуется 1 кВт единичной мощности.
- Кол-во радиаторов. Этот показатель также может зависеть от различных факторов. Удельная мощность одного аккумуляторного отсека указана в его паспорте. На 1 м 2 На площадь помещения требуется 100 кВт.
- Место и материал изготовления труб.
- Мощность циркуляционного насоса. Первый показатель для воды определяется по формуле:
Qpu = Qn: 1,163 x Dt [м 3 / ч],
где Qn — количество потребляемого тепла в киловаттах,
и Dt — разница температур в обратке. и подающие трубопроводы. - Объем расширительного бачка. Его также можно рассчитать самостоятельно. Сделайте это по формуле:
V = ex C: (1 — P o / Pmax) xk,
где e — коэффициент расширения воды,
C — объем охлаждающей жидкости в системе в литрах,
R 0 — начальное давление воздуха в баке,
P max — предельное давление в системе отопления,
кОм — емкость конденсатора).
Последний показатель и предельное давление определяются по специальным таблицам.
Котельная установка
Котел в конструкции однотрубной системы отопления с принудительной циркуляцией, установлен ниже места расположения магистрали и радиаторов. Чаще всего он располагается в подвале помещения. Установите это устройство на ровной платформе. В продаже также есть модели подвески. В первую очередь подключают дымоход и выводят на улицу. Подключение к газовой магистрали доверяют только специалисты.Самостоятельно это сделать невозможно.
Установка радиаторов
Продолжить монтаж такой конструкции как однотрубная система отопления с принудительной циркуляцией, схема которой была представлена выше, установка батарей. Радиаторы отопления обычно вешают под окнами. Предварительно на стене размечают ширину и длину радиатора. Затем крепятся кронштейны. На них висит аккумулятор. Он должен располагаться таким образом, чтобы его нижний край не доходил до пола хотя бы на 10 см.Такое же расстояние должно оставаться между его верхним краем и подоконником. Расстояние до стены — 5 см.
Монтаж трубопроводов
На следующем этапе майнрайнсеры. Подающая труба должна располагаться над обратной трубой. Крепление к стене осуществляется скобами. Между собой трубы соединяются фитингами. На шоссе не рекомендуется слишком много колен. Это снизит скорость движения теплоносителя, а значит, и качество всей конструкции.
Схема отопления дома с принудительной циркуляцией
Строительство дома — задача не из легких.Но особую роль в проекте играет отопление. Поэтому то, насколько правильно все организовать и спланировать, зависит от микроклимата внутри помещения.
Для того, чтобы контур отопления дома с принудительной циркуляцией работал как часы, особое внимание необходимо уделить двум вещам: выбору материалов и установке элементов системы. Срок службы всей конструкции зависит от качества используемых вами комплектующих. Неисправный клапан или бойлер могут привести к преждевременному выходу из строя.
Качественные материалы и правильная установка всех узлов и основных элементов отопительного контура дома с принудительной циркуляцией позволяют добиться длительного срока службы без ремонта.
Внимание! Одной из лучших является система водяного отопления.
Типы отопительных контуров с принудительной циркуляцией
Многие владельцы загородных домов все еще находятся в процессе строительства, колеблясь в выборе типа котла. Газовое оборудование стоит не в примере дешевле, но его эксплуатация уходит намного дороже.Именно поэтому большинство собственников отдают предпочтение схемам отопления дома с принудительной циркуляцией.
При этом вода не должна течь по трубам. К тому же у такого теплоносителя много недостатков. Например, если оставить дом на зиму неотапливаемым, замерзшая внутри котла вода может серьезно навредить ему. То же самое и с трубами. Именно поэтому в современном оборудовании используется специальный теплоноситель, который намного лучше передает тепло и не замерзает.
На самом деле схема отопления дома с принудительной циркуляцией имеет ряд преимуществ.Точнее, есть три типа конструкций со своими плюсами и минусами:
- однотрубный,
- коллекторный,
- двухтрубный.
О каждом из этих отопительных контуров для дома с принудительной циркуляцией стоит рассказать отдельно. После этого вы сможете выбрать лучший вариант для установки в своем доме.
Однотрубный контур
Теплоноситель движется по двум ветвям. Один идет вниз, а второй идет вверх.Таким образом, вся сеть может быть запутана во всем доме. Особую роль в этой схеме играет запорная арматура. Именно от нее зависит сама возможность обогрева дома принудительной циркуляцией теплоносителя. К сожалению, именно из-за него можно обогреть только половину комнаты.
Внизу две трубы объединены в одну. Это происходит ближе к теплоносителю. Важным преимуществом однотрубной схемы отопления частного дома с принудительной циркуляцией является простота подключения радиаторов отопления.Сам процесс ничем не отличается от такого же в одноэтажном доме.
Запорная арматура на входе необходима для регулирования уровня нагрева. К тому же без него невозможна правильная балансировка. Он также установлен на выходе. Но ее роль здесь совершенно другая.
Запорный вентиль на выходе необходим для отключения нагревательного элемента от всей системы в случае поломки. Благодаря этому есть возможность провести ремонт с минимальными затратами.
Если отсоединить радиатор от общей схемы отопления дома с принудительной циркуляцией при помощи запорного клапана на выходе, это позволит избежать слива охлаждающей жидкости. Более того, даже работу котла не нужно останавливать. У вас будет возможность провести ремонт, не нарушая микроклимата внутри дома.
Внимание! В каждом радиаторе данного контура есть выпускной клапан.
Обводная линия позволяет более равномерно прогреть комнату.Но можно и без него смонтировать ТЭНы схемы. Однако в этом случае придется устанавливать оборудование с разной мощностью. Кроме того, нужно понимать, что такой шаг приведет к необходимости учитывать охлаждение теплоносителя.
Дело в том, что каждый радиатор состоит из множества секций. Несомненно, при их создании используются разные материалы, обладающие определенными качествами консервации и теплопередачи. Но, несмотря на это, общий закон для всех устройств одинаков — чем дальше от котла, тем больше должен быть радиатор.
Внимание! При прохождении по патрубкам охлаждающая жидкость охлаждается.
Уменьшение количества запорных клапанов приводит к тому, что схема отопления дома с принудительной циркуляцией становится гораздо менее маневренны. Поэтому лучше все продумать заранее, чтобы при необходимости можно было провести быстрый ремонт.
Выбирая подходящую схему отопления дома с принудительной циркуляцией, обратите внимание на преимущества однотрубной системы:
- проста в установке,
- экономически выгодна,
- — эффективный отвод тепла,
.Это довольно весомые преимущества, которые нужно учитывать при выборе схемы отопления, но тоже не стоит. Забудьте о недостатках. Самое главное — неравномерное распределение тепла. Также к недостаткам можно отнести необходимость балансировки.
Наглядным примером однотрубной схемы отопления дома с принудительной циркуляцией является так называемая Ленинградская трибуна. В нем радиаторы имеют параллельное подключение к петлевой трубе. Это позволяет эффективно регулировать теплоотдачу каждого устройства.Сама схема состоит из следующих элементов: котел
- ;
- патрубок, по которому проходит теплоноситель;
- бак;
- гидравлический насос;
- радиаторов;
- обратный поток;
- охранная система;
- разряд.
Система безопасности Ленинградской схемы отопления дома с принудительной циркуляцией состоит из манометра и двух вентилей. Один предохранительный, а второй воздушный.
Двухтрубная схема
Двухтрубная схема отопления дома с принудительной циркуляцией дает оптимально-равномерное распределение тепла в отличие от однотрубной.К тому же его эффективность в несколько раз выше.
Внимание! Каждый прибор имеет свою ветку системы отопления дома. Более того, каждое устройство имеет отдельную ветку к конвейеру.
Каждый радиатор должен иметь воздухоотводчик. Также понадобится запорная арматура на трубе. Это позволяет быстро менять интенсивность работы оборудования. Для того, чтобы внутри патрубков на выходе из радиатора не было избыточного давления, запорный вентиль не устанавливается. Лучшее место, чтобы заложить остановки трубы является потолок или место под подоконником.
К сожалению, даже здесь без недостатков не обойтись. Двухтрубная схема отопления дома с принудительной циркуляцией требует больших затрат на монтаж. Количество необходимых труб увеличивается вдвое.
Еще один существенный недостаток — сложность в декорировании. Пайп довольно сложно замаскировать. В большинстве случаев они бросаются в глаза. К счастью, от этих минусов избавлена коллекторная схема отопления дома с принудительной циркуляцией.
Важной особенностью двухтрубной системы принудительной циркуляции является то, что ее можно комбинировать с естественной.В результате соединения образуется конструкция из таких элементов как: стояк питателя
- , бак
- , труба питающая
- , котел
- , насос
- , трубопровод
- , кран
- , радиаторы
- ,
- возврат.
Конструкция не особо сложная, но позволяет организовать равномерное распределение тепла по дому, хотя и достаточно материалоемкое, что отбивается по стоимости.
Коллекторный контур
Считается, что эта конструкция отопления с принудительной циркуляцией является наиболее совершенной, с технической точки зрения. Его главная особенность в том, что теплоноситель сначала попадает в коллектор.
Внимание! Каждый радиатор подключается к коллектору отдельно.
Для подключения радиаторов к коллектору используется запорный вентиль. Конструкция с коллектором позволяет без остановки работы монтировать и демонтировать все элементы системы отопления с принудительной циркуляцией.
Неоспоримое преимущество — простота в управлении. Кроме того, можно включить в схему теплый пол. Это не только сделает разминку более равномерной, но и сэкономит энергию. В этом случае контуры независимы друг от друга. Следовательно, есть возможность подключения к блоку автоматического управления.
Доска! Трубы легко прячутся под полом. Коллектор переносится в шкаф, который легко может стать частью интерьера.
Чтобы лучше понять, как работает коллекторная система принудительной циркуляции, рассмотрим конкретный пример конструкции.Он состоит из следующих элементов:
- магистральная труба,
- котел,
- возврат к радиатору,
- распределительные коллекторы,
- возвратные коллекторы,
- возврат к радиатору,
- система безопасности,
- возвратная труба,
- труба,
- фильтр,
- радиаторы,
- насос,
- бак,
- нагнетание.
С технической точки зрения эта система принудительной циркуляции достаточно сложна.Но вы даже можете сделать это самостоятельно. Хотя сил придется потратить намного больше, чем на первые два варианта.
Каким должен быть материал трубы
? Для создания системы принудительной циркуляции можно использовать полимерные трубы. Также неплохим материалом для этой задачи является металлополимер. Но если вы решили использовать металлопластик, то вам понадобятся пресс-фитинги.
Внимание! Подобные материалы подходят только для систем отопления с принудительной циркуляцией в частных домах.Те, у кого есть полностью автономные системы.
Если говорить об оптимальном материале, то полипропилен хорошо себя показывает. Трубы из него несложны в сборке, к тому же обладают высокой надежностью.
Результаты
Безусловно, наиболее технологичным является коллекторный контур для отопления двухэтажного дома с нагнетанием
Система отопления с принудительной циркуляцией в частном доме:
Как своими руками установить систему отопления с принудительной циркуляцией? Какие вопросы и проблемы могут возникнуть на разных этапах работы? Как выбрать насос необходимой производительности и труб оптимального диаметра? В статье мы постараемся ответить на эти вопросы.
Выбор труб и радиаторов
Начнем с выбора материалов, батарей и размеров трубопроводов.
Материалы
Водяное отопление с принудительной циркуляцией подразумевает автономный контур, никак не связанный с централизованной сетью.
Следует уточнить: обычно контур подключается к системе холодного водоснабжения с помощью перемычки для заполнения ее водой. Однако после заливки охлаждающей жидкости перемычка надежно закрывается.
Если так — параметры нагрева предсказуемы, стабильны и безопасны даже для самых уязвимых современных материалов:
- Давление в контуре держится в пределах 1.5-2,5 кгс / см2.
- Типичные температуры подающего и обратного трубопроводов составляют 70/50 C.
Оптимальным выбором для системы отопления является полипропилен, армированный алюминиевой фольгой. Армирование необходимо не столько из соображений прочности, сколько потому, что оно компенсирует высокий коэффициент линейного расширения полипропилена при нагревании. (См. Также статью Трубки полипропиленовые: Особенности.)
Оптимальный для наших целей отопительный прибор — алюминиевый секционный радиатор.
Причины?
- Достойный внешний вид, гармонирующий с дизайном любого помещения.
- Доступная цена (от 300 руб за секцию).
- Высокое тепловыделение (примерно 200 Вт на секцию при межосевом расстоянии ниппеля 500 мм).
Размеры
Разумный минимум внутреннего диаметра труб любого типа составляет:
Контурный участок | Внутренний диаметр |
Выход радиатора | 15 мм |
Заполнение до 50 м | 20 мм |
Заполнение свыше 50 м | 25 мм |
Обратите внимание: на полипропилене указан внешний диаметр, который примерно на 5-7 мм больше внутреннего диаметра.Указанные внутренние диаметры соответствуют размерам 20, 25 и 32 мм.
Насос
Выбор
Какой должен быть насос для системы отопления с принудительной циркуляцией? Очевидный выбор — устройство с мокрым ротором, тихоходной и допустимой регулировкой производительности (ступенчатая или плавная). (См. Также статью Однотрубная система отопления: особенности.)
Два основных параметра любого насоса — это создаваемое им давление и его производительность при гидравлическом сопротивлении контура, соответствующем этому давлению.
Какие значения следует остановить?
- Максимальное гидравлическое сопротивление контура разумной длины — 1-2 метра . Соответственно, для частного дома (если, конечно, не построить дворец, в котором будут проходить международные конференции) достаточно напора в 4 метра, типичного для младших устройств всех известных производителей.
- Производительность подобрана таким образом, чтобы вся охлаждающая жидкость в контуре проходила через насос примерно за 20 минут. (то есть производительность насоса в кубометрах в час равна трехкратному объему теплоносителя).
Для расчета производительности существует альтернативная схема, привязанная к тепловой мощности котла или участка контура.
Он сводится к формуле вида G = Q / (1,163 * Dt), в которой:
- G — желаемая производительность в кубических метрах в час.
- Q — тепловая мощность котла или контура в киловаттах.
- 1.163 — средняя теплоемкость воды.
- Dt — разница температур между подающей и обратной трубой. При стандартных значениях 70/50, как нетрудно посчитать, оно равно 20.
Итак, при мощности котла 36 кВт разумная минимальная производительность будет 36 / (1,163 * 20) = 1,55. м3 / час.
Монтаж
Как установить насос своими руками при принудительном отоплении дома?
В общем, правил здесь не так уж и много.
- Насос с мокрым ротором устанавливается со строго горизонтальным положением вала.
- Поскольку функция охлаждения двигателя и смазки подшипников возложена на охлаждающую жидкость, насос чрезвычайно чувствителен к ее качеству. Как и в случае с прямоточными парогенераторами (OTSG), мы должны иметь непрерывный поток воды по трубам, чтобы система непрерывно вырабатывала пар.
В системе OTSG вода проходит только один раз (за один проход) через трубы котла, прежде чем превратиться в пар и направить в паротурбинный генератор для производства электроэнергии. С другой стороны, в системах с паровым барабаном вода должна пройти много раз (несколько проходов) по трубам, прежде чем она уйдет в виде пара.
Основываясь на двух основных типах циркуляции, паропроизводящие котлы высокого давления (ВД) могут быть классифицированы как:
— Котлы с естественной или тепловой циркуляцией и
— Котлы с принудительной или насосной циркуляцией
Ссылаясь на рисунок-1 (a), в сливном стакане (труба, по которой поток направлен вниз) отсутствует пар, и секция трубы A-B не нагревается.Подвод тепла приводит к образованию пароводяной смеси в секции B-C, обычно называемой стояком (труба, по которой поток направлен вверх). Из-за того, что пароводяная смесь на участке BC менее плотная (поскольку она более горячая) по сравнению с водой участка AB, термосифонический эффект (сила тяжести) заставит воду течь вниз на участке AB и вверх на участке BC. к паровому барабану.
Рисунок 1 — схематическое изображение котла с естественной / тепловой циркуляцией и котла с принудительной циркуляцией.В котлах с естественной или тепловой циркуляцией скорость циркуляции сильно зависит от разницы плотностей между ненагретой водой и нагретой пароводяной смесью.Общая скорость циркуляции (расход) в системах с естественной циркуляцией в основном зависит от следующих факторов:
— Высота котла — Более высокие котлы дают большую разницу давлений между нагретой и неотапливаемой секциями и, как следствие, большую скорость потока.
— Рабочее давление котла — Более высокое рабочее давление дает пар более высокой плотности, а также пароводяные смеси более высокой плотности. Это имеет тенденцию к уменьшению общей разницы плотностей между нагретым и ненагретым сегментами, поскольку плотность жидкой воды остается неизменной, независимо от рабочего давления.Следовательно, более высокое давление снижает расход производимого пара.
— Скорость подводимого тепла — Более высокая мощность подводимого тепла помогает снизить среднюю плотность в нагретой секции и тем самым увеличить общий расход.Насос добавлен в замкнутую систему проточного контура, указанную в разделе A-B на рисунке 1 (b). Перепад давления, создаваемый насосом (напор насоса), помогает контролировать расход воды. Устройство понижения давления (отверстие или подобное) также обычно используется в качестве дополнительного механизма управления.
Центральное отопление (только трубопровод). Принудительная циркуляция только через контурный трубопровод Центральное отопление — Однотрубная система Центральное отопление — Типы систем (Деталь
Презентация на тему: «Центральное отопление (только трубопровод). Принудительная циркуляция только через контурный трубопровод Центральное отопление — однотрубная система Центральное отопление — Типы систем (часть.» — стенограмма презентации:
1 Центральное отопление (только трубопровод)
2 Принудительная циркуляция только через контурный трубопровод Центральное отопление — Однотрубная система Центральное отопление — Типы систем (Часть 1) — Однотрубная система
3 Циркуляция через радиатор принудительная. Центральное отопление — Типы систем (Часть 1) — Двухтрубная система
4 Отсутствует независимый контроль температуры ГВС в гравитационной системе. Центральное отопление — полугравитационная система. Открытое вентиляционное отверстие. Холодная подача. Холодная подача в цилиндр. Гравитационный первичный трубопровод. Насосная. Трубопроводная система отопления. Антигравитационный клапан. (Стр. 6)
5 Центральное отопление Строительные нормы и правила Утвержденный документ L Утвержденный документ L касается центрального отопления Зачем нам нужны законы о центральном отоплении? Чтобы помочь в борьбе с глобальным потеплением.. но в чем причина глобального потепления? Это CO², выбрасываемый в атмосферу. Правительство стремится сократить количество CO², которое мы выбрасываем в атмосферу каждый год. Доля выбросов CO² на 2000 г.
6 Нормативно-правовые акты по центральному отоплению Утвержденный документ L Что в этом случае изложено в этом документе? … Он вносит много изменений в способ строительства зданий, но больше всего нас как сантехников беспокоит: Замена систем отопления (включая бойлеры и накопители горячей воды).Регулирование отопления и ГВС Ввод в эксплуатацию систем отопления и выдача инструкций пользователям.
7 Центральное отопление — Типы систем (Часть 1) Строительные нормы и правила Утвержденный документ L SEDBUK Рейтинг SEDBUK котлов Сезонная эффективность Бытовые котлы в Великобритании Минимальный рейтинг на 1 апреля 2002 г. был в диапазоне D Минимальный рейтинг на 1 апреля 2005 г. теперь в диапазоне A или B Рейтинг SEDBRUK имеет был специально разработан для стандартной процедуры оценки энергопотребления SAP
8 Зонный клапан Honeywell, управляемый статом, установленным в обратном направлении, чтобы держать открытое вентиляционное отверстие свободным. Здесь установлен тройник форсунки для подсоединения нагнетательной обратной линии отопления к самотечной обратной линии для альтернативного обратного соединения.ЭНЛ Отсутствие контроля температуры теплоносителя в гравитационной системе Центральное отопление — Полугравитационная система
.