Практически все современные загородные дома обогреваются при помощи водяного отопления. При этом источником энергии могут быть котлы, работающие на природном газе, электричестве, жидком или твердом топливе. И в большинстве домов используется схема с естественным движением теплоносителя, что подразумевает устройство открытой системы отопления.
Наряду с ней существует и закрытая схема движения теплоносителя. Чем они отличаются, и какая из них лучше?
Виды систем отопления
Принцип работы систем водяного отопления основан на замкнутом цикле движения воды. При этом сама система состоит из отопительного устройства, трубопровода и источников тепла, которыми являются радиаторы. Вода нагревается в отопительном котле до нужной температуры, поступает в прямую трубу и далее к радиаторам, которые, отдавая тепло, обогревают помещения. Остывшая вода по обратке возвращается снова в котел для повторного нагревания, и цикл повторяется.
Движение теплоносителя в системе водяного отопления для частного дома может быть естественным или принудительным.
В качестве нагревательного устройства используют напольные или настенные котлы с двумя или одним контурами и с теплоносителем в виде воды, антифриза или пара. Все зависит от желания домовладельца получать только тепло в дом или еще и горячую воду для бытовых нужд. Кроме того, котлы подразделяют еще по многим функциональным параметрам.
Открытая система отопления
В этой схеме теплоноситель, которым чаще всего бывает простая вода, движется по законам физики естественным путем за счет разности в плотности холодной и горячей воды. Этому также способствует уклон проложенных труб.
Плотность нагретой воды значительно меньше плотности холодной. Разность в этих значениях ведет к тому, что создается гидростатический напор, «продвигающий» горячую воду к радиаторам.
В состав открытой системы входят:
отопительный котел
расширительный бак
трубы прямые и обратные
радиаторы
Важно! В открытой системе отопления использование антифириза проблематично из-за того, что в расширительном баке теплоноситель находится в открытом состоянии. А антифриз быстро испаряется. Поэтому используется только вода.
Теплоноситель, нагретый до высокой температуры, на выходе из котла стремится вверх, выталкиваемый более холодной водой, поступающей из обратки снизу. Так происходит естественная циркуляция, в результате которой и нагреваются радиаторы.
Как известно из школьного курса физики, при нагревании тела расширяются, что происходит и с горячей водой. Её излишки должны куда-то деться. Трубы и радиаторы не вмещают их, поэтому для таких целей существует расширительный бак. Именно в него поступают излишки горячей воды. Остыв, они возвращаются в систему отопления.
При таком устройстве расширительный бак должен располагаться как можно выше. Обычно его устанавливают на неотапливаемом чердаке. Расширительный бак не закрыт крышкой, так что вода вбирает в себя кислород из окружающего воздуха. Отсюда и название системы отопления — «открытая». Уровень воды в расширительном бачке должен постоянно контролироваться, чтобы в трубопроводе не возникало воздушных пробок, приводящих к неэффективной работе радиаторов.
Естественная циркуляция теплоносителя происходит достаточно медленно. Поэтому нужно следить за тем, чтобы и вода нагревалась так же медленно. Нельзя доводить температуру теплоносителя до точки закипания, поскольку это ведет к преждевременному износу всех составляющих отопительной системы.
В зимний период, если отопление не используется, следует в обязательном порядке сливать теплоноситель, чтобы сохранить в целости трубы, радиаторы и сам котел.
При монтаже открытой системы отопления следует соблюдать некоторые рекомендации:
Устанавливать отопительный котел как можно ниже по отношению к трубам и приборам отопления.
Расширительный бак при установке на чердаке должен быть утеплен, чтобы исключить замерзание воды в сильные морозы.
Трубопровод необходимо монтировать с соблюдением рекомендованного уклона.
Прокладывая трубопровод и устанавливая радиаторы, следует избегать большого количества изгибов, колен и отводов.
Использовать минимум соединительных элементов и фасонных деталей.
На выходе из котла устанавливать трубу с максимальным диаметром.
Подбор сечения труб
Трубы в системах отопления
При площади дома 50-100 кв. м рекомендуется использовать выходящую и входящую в котел трубу диаметром 40 мм. И чем больше площадь, тем большим должен быть диаметр трубопровода.
Трубы, идущие к радиаторам, должны иметь такой же диаметр, как у стояка, а подводящие непосредственно к радиаторам могут быть и меньшего сечения.
Уклон горизонтальных труб находится в пределах от 0,005 до 0,01%. При этом его нужно выполнять по направлению от котла к радиаторам.
Плюсы открытой системы
К достоинствам открытой системы отопления следует отнести:
Равномерность прогрева отапливаемых помещений, что создает комфортную обстановку в доме.
Простое устройство и легкость обслуживания системы.
Отсутствие циркуляционного насоса, что позволяет отоплению работать без шума и вибрации, не нарушая комфорт жильцов.
Длительную эксплуатацию благодаря отсутствию насоса, который может часто выходить из строя, как любой рабочий механизм.
Независимость отопительной системы от электричества, которое имеет свойство пропадать в самый неподходящий момент.
Однако, несмотря на массу преимуществ, открытые системы пользуются все меньшим спросом из-за своих недостатков.
Минусы системы
Открытая система отопления с естественной циркуляцией.
Недостатки открытой схемы заключаются в следующем:
Повышенная стоимость, обусловленная использованием труб большого диаметра.
Сложность монтажа из-за необходимости рассчитывать уклон горизонтальных участков труб.
Риск перемерзания воды в расширительном баке открытого типа.
Отсутствие насоса, что ограничивает общую длину трубопровода тридцатью метрами.
Открытый расширительный бак создает условия для проникновения кислорода в систему. А это повышает риск коррозии труб и радиаторов.
Требуется постоянный контроль над уровнем теплоносителя в расширительном бачке.
Невозможность использовать в качестве теплоносителя антифриз.
Много времени уходит на нагрев труб и радиаторов.
Как видите, недостатков все-таки больше, чем достоинств. Поэтому для современных загородных домов, которые нередко имею 2 или более этажей, лучше выбирать водяное отопление с принудительной циркуляцией теплоносителя.
Закрытая система
Схема однотрубной закрытой системы отопления
В подобной схеме движение теплоносителя осуществляется под действием циркуляционного насоса. Принцип работы отопления такой же, как и в открытой системе. Но здесь все трубы и радиаторы нагреваются значительно быстрее.
Расширительный бачок устанавливают непосредственно в помещении. А это сокращает расходы на трубы и устраняет риск перемерзания воды в бачке. Кроме того, бак мембранного типа герметичен, что исключает испарение теплоносителя, так что в качестве последнего можно использовать антифриз.
Применение антифриза имеет свои положительные стороны, поскольку позволяет хозяевам спокойно покидать свое жилье на продолжительное время. Ведь риск разморозить систему отопления практически равен нулю.
Включение же циркуляционного насоса в отопительную схему дает следующие преимущества:
Простой монтаж.
Возможность использовать трубы меньшего диаметра, что ведет к удешевлению всей отопительной конструкции.
Теплоноситель не испаряется благодаря герметичности расширительного бачка, поэтому отпадает необходимость постоянного контроля над его уровнем.
Возможность регулировать температуру в помещении путем увеличения или уменьшения количества подаваемого в трубы и радиаторы теплоносителя.
Возможность подключения к отопительной системе дополнительного элемента обогрева «теплый пол».
Некоторые особенности устройства закрытой системы
Котел «Куппер» с закрытой принудительной циркуляцией системой
Такое преимущество, как использование труб меньшего диаметра, не следует доводить до абсурда и устанавливать трубы минимального сечения в надежде сэкономить средства. Ведь это чревато увеличением давления в трубопроводе, с чем может не справиться циркуляционный насос недостаточной мощности.
Обратите внимание! Еще одно предупреждение. При монтаже отопительной системы следует особое внимание обратить на правильность установки насоса. Ротор механизма должен располагаться горизонтально относительно своей оси. Это позволит устройству работать без шума и испытывать меньшее трение с теплоносителем.
Циркуляционный насос и расширительный бак должны устанавливаться на обратке перед входом в котел.
Недостатком принудительной циркуляции с использованием насоса является то, что вся система зависит от наличия постоянного электроснабжения. Поэтому для бесперебойного обеспечения дома теплом рекомендуется дополнительно приобретать электростанции, работающие на жидком топливе, на случай аварийных ситуаций.
Виды разводок водяного отопления
Независимо от того, закрытая или открытая система отопления выбрана для загородного дома, следует знать, что существуют различные способы разводки:
двухтрубная
однотрубная
лучевая
Применение каждой из них зависит от:
места прохождения подающей трубы
методов подсоединения радиаторов и стояков подающей функции
мест установки стояков
Двухтрубная система отопления
Двухтрубная система разводки является самой распространенной. При этом способе к каждому радиатору подходят две трубы — подающая горячий теплоноситель и обратная, по которой отводится охлажденная вода. При этом трубопровод можно делать:
в форме звезды
шлейфа
лучевой формы
Каждая из них имеет достоинства и недостатки. Например, лучевая разводка. Несмотря на то, что она позволяет регулировать нагревание каждого радиатора отдельно, она требует сложного монтажа с устройством нескольких распределительных коллекторов и большого расхода труб.
Однотрубная разводка может быть горизонтальной и вертикальной. Горизонтальная разводка при однотрубной системе не позволяет регулировать величину теплоносителя. Поэтому, чтобы исправить такой недочет, следует устанавливать специальные перемычки — байпасы.
Однотрубная вертикальная разводка преимущественно используется для отопления домов в несколько этажей.
Источник: gidotopleniya.ru
Открытая система
Особенность открытой системы отопления заключается в том, что теплоноситель движется по трубам естественным путем. Это происходит из-за разности в плотности у холодной и горячей воды (у последней она больше). Поэтому создается гидростатический напор который направляет теплоноситель в радиаторы. В качестве теплоносителя чаще всего используется обычная вода. В состав открытой отопительной системы входит отопительный котел, расширительный бак, прямые и обратные трубы и радиаторы. Естественная циркуляция, при которой нагреваются радиаторы, происходит следующим образом. Вода достигает высокой температуры, стремится вверх на выходе из котла, выталкивается холодной водой. При нагревании структура воды расширяется, появляются её излишки. Именно для этого нужен расширительный бак, туда лишняя вода отправляется, чтобы избежать разрыва. Теплоноситель остывает в расширительном баке, возвращается в систему отопления.
Рекомендации по использованию
Расширительный бак устанавливается максимально высоко, на чердаке, который не отапливается. Бак открыт, обеспечен постоянный доступ кислорода. Постоянный контроль за уровнем бака позволяет предотвратить воздушные пробки в трубопроводе. Необходимо следить за медленным нагреванием воды, так как циркуляция воды происходит медленно. Если довести температуру до максимальной (точка закипания) – есть риск быстрого износа всей системы отопления. Если не используете отопление зимой – необходимо сливать теплоноситель для сохранности труб, радиаторов и котла.
Рекомендации по установке
Монтаж открытой системы отопления должен быть выполнен строго по инструкции, иначе появится риск утечек и замерзания воды в зимний период. Представляем следующие рекомендации:
Нужно установить котел максимально низко по отношению к трубам, приборам отопления;
Необходимо утепление расширительного бака при установке на чердаке. Это предотвращает замерзание воды;
Должное внимание уделяется уклону при монтаже трубопровода;
Рекомендуется избегать многочисленных изгибов, колен и отводов;
Важно использовать наименьшее количество соединительных элементов;
Устанавливается труба с наибольшим диаметром на выходе из котла.
Важно правильно подобрать сечение труб:
Если площадь дома составляет 50-100 кв. м – нужно использовать трубы с диаметром 40 мм. Чем больше общая площадь отапливаемого помещения – тем больше диаметр.
Трубы, которые идут к радиаторам, имеют сходный диаметр со стояком. Трубы, которые подводят к радиаторам, могут иметь меньшее сечение.
Рекомендуемый уклон горизонтальных труб составляет 0,005-0,01%. Он выполняется от котла в направлении радиаторов.
Преимущества/недостатки открытой системы
Главными преимуществами открытой системы являются:
Равномерность прогрева. Тепло поступает во все отапливаемые помещения, создается комфортная и уютная атмосфера.
Бесшумная работа. Достигается благодаря отсутствию циркуляционного насоса.
Длительная эксплуатация. Насос может выходить из строя, в открытой системе его нет.
Независимость от электричества. Не потревожат перепады в сети и полное отключение электроэнергии.
Открытые системы стали менее популярными. Одна из причин – следующие недостатки:
Высокие цены на оборудование. В открытой системе используются трубы большого диаметра.
Сложный монтаж. Необходимо рассчитать уклон горизонтальных участков труб.
Угроза замерзания воды в открытом расширительном баке.
Опасность коррозии труб, радиаторов. Открытый расширительный бак дает возможность кислороду проникнуть в систему.
Изменение уровня теплоносителя. Необходим постоянный контроль расширительного бака.
Невозможность использования антифриза.
Долгое время на нагрев.
Источник: www.pech.ru
Комплектация и принцип работы системы
В водяной системе отопления посредником при передаче тепловой энергии от котельной установки к радиаторам выступает жидкость. Циркуляция теплоносителя может выполняться на большие расстояния, обеспечивая нагрев домов и помещений разной площади. Это объясняет повсеместное внедрение водяного теплоснабжения.
Работоспособность системы отопления открытого типа возможна без использования насоса. Циркуляция теплоносителя основывается на принципах термодинамики. Движение воды по трубам происходит за счет разности в плотности горячей и холодной жидкости, а также благодаря уклону проложенных труб.
Незаменимый элемент системы – открытый расширительный бак, в который поступают излишки разогретого теплоносителя. Благодаря резервуару происходит автоматическая стабилизация давления жидкости. Емкость устанавливается над всеми компонентами системы.
Весь процесс функционирования «открытого теплоснабжения» условно делится на два этапа:
Подача. Разогретый теплоноситель движется от котла к радиаторам.
Обратка. Излишек теплой воды поступает в расширительный резервуар, остывает и возвращается в котел.
В однотрубных системах функцию подачи и обратки выполняет одна магистраль, в двухтрубных схемах подающая и обратная трубы независимы друг от друга.
Однотрубная схема считается самой простой и доступной для самостоятельного монтажа. Конструкция системы элементарна.
Некоторые отказываются от установки радиаторов и размещают по периметру дома трубу диаметром 8-10 см. Однако специалисты отмечают, что эффективность системы и удобство эксплуатации при таком решении снижается.
Двухтрубный отопительный вариант сложнее в устройстве и дороже в исполнении. Однако расходы и сложность сооружения полностью компенсируются устранением стандартных недостатков однотрубных систем. Теплоноситель с равной температурой поставляется практически одновременно во все приборы, остывшая вода собирается обратной магистралью, а не перетекает в следующую батарею.
Требования к обустройству и эксплуатации
При устройстве теплоснабжения дома важно учитывать ряд особенностей открытой отопительной системы:
Для обеспечения нормальной циркуляции монтаж котла выполняется в самом низком месте магистрали, а расширительного бачка – в наивысшей точке.
Оптимальное место для размещения расширительного бачка – чердачное помещение. В холодное период года емкость и подающий стояк в пределах неотапливаемого чердака надо утеплять.
Прокладка магистрали выполняется с минимальным числом поворотов, соединительных и фасонных деталей.
В гравитационной отопительной системе вода циркулирует медленно (0,1-0,3 м/с), поэтому и нагрев должен происходить постепенно. Нельзя допускать кипения – это ускоряет износ радиаторов и труб.
Если зимой отопительная система не используется, то жидкость необходимо слить – эта мера сохранит целыми трубы, радиаторы и котел.
Уровень теплоносителя в расширительном баке необходимо контролировать и периодически восполнять. В противном случае в магистрали возникнуть воздушные пробки, снижающие эффективность работы радиаторов.
Вода – оптимальный теплоноситель. Антифриз токсичен, его не рекомендуется использовать в системах, имеющих свободный контакт с атмосферой. Его использование целесообразно, если нет возможности сливать теплоноситель в неотапливаемый период.
Особое внимание уделяется расчету сечения и уклону трубопровода. Нормы проектирования регламентированы СНиП за номером 2.04.01-85.
В контурах с гравитационным движением теплоносителя размер сечения трубы больше, чем в насосных схемах, но общая протяженность трубопровода меньше почти в два раза. Уклон горизонтальных участков системы, равный 2 — 3 мм на погонный метр, устраивают только при монтаже теплоснабжения с естественным движением теплоносителя.
Типы схем открытого теплоснабжения
В открытой схеме системы отопления движение теплоносителя осуществляется двумя различными способами. Первый вариант – естественная или гравитационная циркуляция, второй – принудительное или искусственное побуждение от насоса. Выбор схемы зависит от этажности и площади постройки, а также от предполагаемого теплового режима.
Естественная циркуляция в отоплении
В гравитационной системе отсутствует какой-либо механизм для обеспечения движения теплоносителя. Процесс осуществляется исключительно за счет расширения горячей воды. Для работоспособности схемы предусматривается разгонный стояк, высота которого – не менее 3,5 м.
Система теплоснабжения естественного циркуляционного типа оптимально подходит для построек площадью до 60 кв. м. Максимальной протяженностью контура, способного обеспечить теплом, считается магистраль 30 м. Немаловажный фактор – высота строения и этажность дома, позволяющая монтировать разгонный стояк. Схема естественной циркуляции не подойдет для низкотемпературного режима применения. Недостаточное расширение теплоносителя не создаст должного давления в системе.
Возможности самотечной схемы:
Подключение к теплым полам. На водяной контур, ведущий к полу, монтируется циркуляционный насос. Остальная система функционирует в обычном режиме. При отключении электричества дом продолжит отапливаться.
Работа с бойлером. Нагревательный прибор монтируется вверху системы – немного ниже расширительного бака.
Для обеспечения бесперебойной работы на бойлер можно установить насос. Тогда схема теплоснабжения и производства ГВС автоматически переходит в разряд принудительных вариантов. Дополнительно монтируется обратный клапан, предотвращающий рециркуляцию теплоносителя.
Принудительная система с насосом
С целью повышения скорости теплоносителя и сокращения времени на обогрев помещения, встраивается насос. Движение потока воды увеличивается до 0,3-0,7 м/с. Интенсивность теплоотдачи возрастает, и ветви магистрали прогреваются равномерно.
Важные моменты организации принудительной системы:
Схема со встроенным насосом энергозависима. Чтобы обогрев помещения не прекращался при отключении электричества, насосное оборудование размещается на байпасе.
Насос устанавливается перед входом в котел на обратной трубе. Расстояние до котла – 1,5 м.
При установке насоса учитывается направление движения воды.
На обратке монтируются два отсекающих крана и обводное колено с циркуляционным насосом. При наличии тока в сети краны закрываются – движение теплоносителя осуществляется через насос. Если напряжение отсутствует, то вентили надо открыть – система перестроится на естественную циркуляцию.
Варианты разводки трубопровода в системе
От схемы расположения отопительных приборов и соединяющих труб зависит эффективность, экономичность и эстетичность системы теплоснабжения. Выбор разводки определяется исходя из конструктивных особенностей и площади дома.
Специфика однотрубной и двухтрубной схем
Нагретая вода поступает к радиаторам и обратно в котел разными способами. В одноконтурной системе теплоноситель подается через одну магистраль большого диаметра. Трубопровод проходит через все радиаторы.
Преимущества однотрубной системы с самоциркуляцией:
минимальный расход материалов;
простота монтажа;
ограниченное количество труб внутри жилого помещения.
Основной недостаток схемы с одной трубой, выполняющей обязанности подачи и обратки, заключается в неравномерном прогреве радиаторов отопления. Интенсивность нагрева и теплоотдача батарей падает по мере их отдаленности от котла.
Двухтрубная схема отопления уверенно отвоевывает позиции. Радиаторы соединяют обратный и подающий трубопровод. Между батареями и источником тепла образуются локальные кольца.
Основные плюсы системы:
все отопительные приборы равномерно разогреваются;
возможность регулировки нагрева каждого радиатора отдельно;
надежность эксплуатации схемы.
Двухконтурная система требует больших вложений и трудозатрат. Выполнить монтаж двух веток коммуникаций по строительным конструкциям будет сложнее.
Верхняя и нижняя подача теплоносителя
Зависимо от места размещения магистрали, подающей горячий теплоноситель, различают верхнюю и нижнюю подводку.
При верхней разводке теплая вода поднимается по главному стояку и через разводящие трубопроводы передается в радиаторы. Устройство такой системы отопления целесообразно в одно- и двухэтажных коттеджах и частных домах.
Достаточно практична система теплоснабжения с нижней разводкой. Подающая труба размещается внизу, рядом с обраткой. Движение теплоносителя в направлении снизу вверх. Вода, пройдя через радиаторы, по обратному трубопроводу направляется в нагревательный котел. Батареи оборудуются кранами Маевского для удаления воздуха из магистрали.
Вертикальные и горизонтальные стояки
По типу положения магистральных стояков различают вертикальные и горизонтальные способы разводки трубопровода. В первом варианте радиаторы всех этажей подключаются к вертикально расположенным стоякам.
Особенности «вертикальных» систем:
отсутствие воздушных пробок;
подходит для теплоснабжения высотных построек;
поэтажное подключение к стояку;
сложности установки квартирных теплосчетчиков в многоэтажных домах.
Горизонтальная разводка предусматривает подключение радиаторов одного этажа к единому стояку. Преимущество схемы – для устройства используется меньше труб, стоимость установки ниже.
Обустройство гравитационной магистрали отопления
Разработку проекта самотечной системы лучше доверить специалистам-теплотехникам. В документе указывается вид отопления, способ подключения радиаторов и циркуляции теплоносителя, рекомендуемые параметры оборудования, количество радиаторов и метраж трубопровода.
Расчет системы теплоснабжения
Необходимо определить гидравлические характеристики системы, которые в дальнейшем помогут правильно выбрать оптимальный диаметр трубопровода.
Для расчета значения циркуляционного напора (Рц) необходимо иметь следующие данные:
Дистанцию от центра котла отопления до центра радиатора (h). Чем больше расстояние между этими приборами, тем стабильней циркуляция.
Давление остывшей (Ро) и нагретой (Pr) воды.
Циркуляционное давление зависит только от разницы температуры теплоносителя. Точные показатели можно узнать из табличных данных.
На ширину сечения трубопровода оказывает влияние тип материала. Диаметр стальной трубы должен составлять не меньше 50 мм. После разветвления, сечение магистрали сужается на один размер. Обратка, наоборот, компонуется с последующим расширением.
Особое внимание уделяется объему расширительного бака. Величина резервуара не должна быть меньше 5% общего объема теплоносителя в системе. Несоблюдение требования приведет к сливу воды из системы или порыву труб.
Подбор основных комплектующих
Для открытой системы лучше подобрать котел, работающий на твердом топливе или мазуте. Установка электрокотлов и газового оборудования запрещена. В магистрали иногда образуются воздушные пробки – это может привести к аварийной ситуации.
Мощность нагревателя определяется исходя из расчета – 1 кВт энергии тепла на 10 кв.м дома. В зависимости от качества утепления помещения к полученному значению добавляется 10-30%.
Расширительный бак для отопительной системы гравитационного типа должен быть из стали. Полимерные материалы применять крайне нежелательно. Для отопления небольшого одноэтажного дома подойдет резервуар на 8-15 литров.
Для обустройства трубопровода используют трубы из следующих материалов:
Стальные. Отличаются высокой теплопроводностью и стойкостью к высокому давлению. Недостаток – сложность монтажа и необходимость задействования сварочного оборудования.
Полипропиленовые. Основные плюсы: устойчивость к температурным колебаниям, прочность, герметичность и простота монтажа. Срок службы – 25 лет.
Металлопластиковые. Материал не поддается коррозии, предупреждает засорение контура. Недостатки магистрали: ограниченный срок эксплуатации (до 15 лет) и высокая стоимость.
Медные. Трубы с максимальной теплоотдачей и стойкостью к высоким температурам – до +500°С. Главный минус – дороговизна материала.
Радиаторы в открытом контуре теплоснабжения должны быть сделаны из металлов высокой прочности. Наиболее распространены стальные модели. Они имеют оптимальное соотношение основных параметров: внешний вид, цена и тепловая мощность.
Этапы монтажа открытой системы
Весь процесс организации гравитационной системы отопления можно разбить на несколько этапов:
Монтаж котла. Оборудование фиксируется на напольной поверхности или подвешивается на стене. Выбор метода зависит от габаритов котла.
Разводка трубопровода согласно выбранной схеме и разработанному проекту. Важно соблюдать рекомендованный угол уклона трубного контура.
Установка радиаторов отопления и подключение их к системе.
Монтаж расширительного бака и его утепление.
Соединение всех элементов, проверка герметичности стыков и стартовый запуск системы.
После котла, на подающей трубе, желательно установить температурный датчик для контроля эффективности работы системы теплоснабжения.
Особенности сборки принудительной схемы
Чтоб принудительная система оправдала себя и функционировала исправно, необходимо правильно подобрать насос и грамотно «врезать» его в магистраль теплоснабжения.
Выбор циркуляционного насоса
Основные параметры выбора насосного оборудования: мощность прибора и напор. Эти характеристики определяются исходя из площади отапливаемого помещения.
Ориентировочные показатели:
для домов в 250 кв.м подойдет насос мощность которого 3,5 куб.м/ч, а напор – 0,4 атм.;
в помещениях размером 250-350 кв.м устанавливают прибор на 4,5 куб.м/ч с напором 0,6 атм.;
если площадь дома составляет 350-800 кв.м, то целесообразно приобрести насос мощностью 11 куб.м/ч, напор которого не менее 0,8 атм.
При более скрупулезном подборе специалисты учитывают протяженность отопительной системы, вид и количество радиаторов, материал изготовления и диаметр труб, а также тип котла.
Установка насоса в магистраль
Размещение насоса производится на обратке, чтобы через прибор проходил не слишком горячий теплоноситель. На подающую магистраль возможна установка современных моделей из устойчивых к высоким температурам материалов.
При «врезке» насоса не должна нарушиться циркуляция воды. Важно, чтоб в любой точке магистрали при работе насосного агрегата гидростатическое давление оставалось избыточным.
Вариант 1. Подъем расширительного резервуара. Простой способ переоборудования системы естественной циркуляции на принудительную. Для реализации проекта понадобиться высокое чердачное помещение.
Вариант 2. Перемещение бака на дальний стояк. Трудоемкий процесс реконструкции старой системы, а для устройства новой – не оправдан. Возможны более простые и удачные способы.
Вариант 3. Труба расширительного бачка около патрубка насоса. Для изменения типа циркуляции необходимо отрезать резервуар от подающей магистрали, а затем подключить его к обратке – за циркуляционным насосом.
Вариант 4. Насос включен в подающую магистраль. Наиболее простой способ реконструкции системы. Минус метода – неблагоприятные условия эксплуатации насоса. Не каждый прибор выдержит высокие температуры.
Выводы и полезное видео по теме
Рекомендации по сборке отопительной системы с естественной циркуляцией:
Порядок установки циркуляционного насоса:
Важными аспектами обустройства эффективной системы отопления являются выбор работоспособной схемы, расчет параметров магистрали, подбор комплектующих и следование технологии монтажа. Собственноручная установка возможна при наличии сантехнических навыков, а разработку детального проекта лучше доверить профессионалам.
Источник: je7.ru
Принцип действия открытой отопительной системы
Первой отличительной особенностью данной схемы является то, что вода (другой теплоноситель в данном случае не подходит) движется по отопительному контуру благодаря способности менять плотность в зависимости от температуры. Нагретая источником тепла, она становится менее плотной и распространяется вверх по стояку и далее в радиаторы. Её место занимает более плотная холодная вода, остывшая после передачи тепла радиаторам. То есть происходит круговорот потоков горячей и холодной воды, иными словами, конвективное движение жидкости.
Второй характерной чертой является контакт циркулирующей по трубам воды с атмосферой. Этот контакт происходит в расширительном открытом баке, устанавливаемом в верхней точке системы (поэтому схема и называется открытой). Это нехитрое устройство выполняет очень важную функцию: принимает избыточный объём воды, образующийся в процессе нагрева, а потом возвращает его обратно в систему, когда температура воды понижается. Таким образом, в системе поддерживается постоянное давление.
Естественная циркуляция жидкости происходит довольно медленно, в этой связи нужно избегать резкого нагрева теплоносителя, тем более доводить его до кипения. В этой связи прогрев помещений занимает немало времени, что, конечно же, огорчает. Однако этот недостаток можно минимизировать двумя способами: а) путём придания уклона трубопроводам и б) путём установки циркуляционного насоса. Последний вариант более эффективен с точки зрения ускорения движения воды, однако лишает систему такого важного преимущества, как энергонезависимость. Однозначной рекомендации здесь быть не может: выбор того или иного решения зависит от множества факторов, учесть которые должен специалист – профессионал своего дела. И всё же если встал вопрос о принудительной циркуляции, стоит задуматься о переходе на закрытую систему – она обойдётся не намного дороже, но хлопот с её обслуживанием и эксплуатацией будет гораздо меньше.
Особенности монтажа
Не последнюю роль в эффективной работе открытой системы отопления играет правильное взаимное расположение её основных элементов: котла, труб, радиаторов, расширительного бака. В частности, существуют следующие простые правила:
котёл лучше установить как можно ниже относительно отопительных приборов;
подающая труба (на выходе из котла) должна иметь возможно больший диаметр;
трубопровод укладывается с соблюдением рекомендуемого уклона (для принудительной циркуляции это не принципиально), обычно порядка 1%;
расширительный бак устанавливается в наивысшей точке системы (чем выше, тем лучше);
количество фитингов и запорной арматуры должно быть минимальным.
Соблюдение этих требований и рекомендаций обеспечит надёжную циркуляцию воды, и как следствие – более интенсивный теплообмен и максимально возможный КПД системы.
Плюсы и минусы
Безусловным преимуществом системы отопления открытого типа (без принудительной циркуляции) является её дешевизна (по отношению к закрытой системе) и независимость от электроснабжения, особенно если речь идёт о её простейшей однотрубной модификации (так называемой «ленинградке»). Открытое отопление не требует наличия таких дорогостоящих элементов, как циркуляционный насос и герметичный расширительный бачок. Однако на этом привлекательные стороны, пожалуй, заканчиваются, и на первый план выступают факторы, делающие открытую отопительную систему всё менее популярной. К таковым относятся:
ограниченная длина отопительного контура (обычно не более 30 м) ввиду невозможности преодоления большого гидравлического сопротивления;
открытый расширительный бак, требующий постоянного контроля и создающий угрозу засасывания воздуха в систему;
медленный прогрев труб и радиаторов.
И всё же открытая система отопления остаётся востребованной, особенно для одноэтажных домов небольшой площади и в местах с нестабильным электроснабжением.
