Содержание
Варианты исполнения замкнутой системы отопления
Сегодня всё больше и больше людей перебираются с городских квартир на загородные участки. Это связано во многом с тем, что благосостояние обывателей растёт, открывая новые, недоступные ранее возможности. Да и стоимость загородной недвижимости сравнялась, а порой и стала ниже, чем стоимость хорошей квартиры в центре города. Это и многое другое, а также наличие собственного автотранспорта, сыграло решающую роль в том, что люди стали выбирать покой и уединение, добровольно отказываясь от таких «прелестей» городской жизни, как пьющие соседи, войны за парковку, непонятные люди под окнами, и тому подобными.
Система отопления без циркуляционного насоса работает сама, не завися от наличия в доме электричества.
Однако переезд в частный дом, вместе радостью обладания собственностью и свежим воздухом, дарит своему хозяину целый комплекс задач, к которым раньше он не имел абсолютно никакого отношения, вверяя их в руки специальных коммунальных служб: уборка придомовой территории, вывоз мусора и отопление.
Давайте поговорим о том, что представляет собой замкнутая система отопления, из чего она состоит и как работает, чтобы хоть на один вопрос в голове счастливого землевладельца стало меньше.
Базовый принцип работы
Прежде всего, нужно понять о каком варианте идёт речь: система отопления без циркуляционного насоса работает сама, не завися от наличия в доме электричества, это хорошо, но есть и недостаток — это необходимость тянуть в два раза больше труб и их слабый и медленный прогрев. Другое дело, схема отопления закрытого типа с циркуляционным насосом, у которой огромная фора – прогрев происходит намного быстрее, возможностей прокладки больше, словом, одни плюсы. Но обо всём по порядку.
Система отопления закрытого типа с насосом выгодно отличается от самотёчного варианта тем, что движение теплоносителя по ней контролируется и управляется посредством помпы.
Без насоса
Такой вариант отлично подойдёт для одноэтажных построек небольшой площади. Основное преимущество системы – её автономность. Вода, нагреваясь в котле, поднимается по трубам. Далее она проходит путь по горизонтальному стояку, подающему теплоноситель в радиаторы. Из радиаторов остывшая вода спускается в нижнюю магистраль, ведущую обратно в котёл, и цикл повторяется снова.
Трубы ставят под небольшим наклоном, слева направо верхнюю, и справа налево нижнюю трубу, по которой отводится остывший теплоноситель. Расширительный бак устанавливается в таком случае в самой нижней точке системы, его основное назначение – не допускать скачков давление и компенсировать их. Давление внутри сети постоянно динамически изменяется, это связано с тем, что вода при нагреве расширяется, а при остывании сокращается.
Насос всё-таки будет необходим, на этапе заполнения системы водой. Трубы наполняют до достижения рабочего давления, которое составляет, как правило, полторы атмосферы.
С насосом
Система отопления закрытого типа с насосом выгодно отличается от самотёчного варианта тем, что движение теплоносителя по ней контролируется и управляется посредством помпы, что, в свою очередь позволяет:
- Выбрать тот вариант разводки труб, который наиболее подходит для вашего случая;
- Провести несколько контуров отопления, например, на первый и на второй этаж раздельно;
- Регулировать температуру во всех помещениях, не влияя на движение теплоносителя и не снижая показатели всей системы.
Отопление закрытого типа лучше всего делать с применением насоса. В редких случаях монтаж закрытого отопления без насоса выполняют гибридным способом. Насос в таких случаях присутствует, но он врезан таким образом, чтобы в случае отключения электричества, система могла перейти на автономную работу. Тем не менее все минусы самотёчной схемы будут неизменно сопутствовать такому подключению.
Варианты прокладки труб
Схема закрытой системы отопления с насосом даёт сразу несколько возможных вариантов подключения отопления.
Однотрубный
Такой способ может выполняться по-разному. Вот основные способы подключения однотрубной схемы:
- Последовательная схема. При этом теплоноситель перемещается по сети от радиатора к радиатору, постепенно остывая, и на последнем греющем элементе уже практически перестаёт выполнять свою работу;
- Ленинградка. Названая так потому, что была впервые разработана и внедрена в Ленинграде. Заключается в том, что радиаторы подключают с нижней стороны к стояку, проходящему горизонтально, вдоль пола или под ним. Установка игольчатых клапанов на входе и выходе из радиатора позволит провести его отключение от сети для ремонтных работ, без нарушения общей циркуляции, а установка дополнительного клапана на перемычку под ним позволит выполнять настройку давления и скорости теплоносителя по сети, добиваясь нужно температуры.
Кроме того, есть ещё схема, упомянутая в начале статьи, в которой горячая вода подаётся сверху от горизонтально расположенного под потолком или за ним стояка и, пройдя через радиаторы, уходит обратно к насосу.
Двухтрубный
Такое подключение позволяет добиться подвода теплоносителя к каждому греющему элементу отдельно, без потери давления, скорости движения и температуры, отвод также выполняется отдельно для каждого радиатора. Это позволяет установить на каждом устройстве специальные реостаты, настраивая температуру персонально для каждого радиатора.
Такой вариант более предпочтителен, так как он позволяет выполнить настройку терморегуляции в здании с учётом индивидуальных потребностей каждого потребителя, что даёт существенную экономию средств и ресурсов.
Такое подключение позволяет добиться подвода теплоносителя к каждому греющему элементу отдельно, без потери давления, скорости движения и температуры.
Важные детали
Не зависимого то того, каким образом будет осуществлено подключение: с насосом или без него, однотрубным контуром или двухтрубным – есть несколько агрегатов, наличие которых обязательно для закрытой системы отопления:
- Котёл. Его необходимо подбирать под рабочие параметры системы. Обязательно проверяйте рабочий диапазон давления в котле – он должен соответствовать вашим требованиям;
- Расширительный бак закрытого типа. Должен быть равен по объёму одной десятой ёмкости сети труб. Устанавливается в нижней точке системы, перед насосом, если он есть. Бак компенсирует давление внутри сети и является одним из самых важных её элементов. Ведь вода при нагреве расширяется, а остывая, сокращается – всё это вызывает постоянные перепады давления внутри труб. Именно бак компенсирует эти перепады, отнеситесь к его выбору очень внимательно. Не перепутайте – для сетей отопления бак должен быть красного цвета;
- Краны Маевского на радиаторах и автоматический клапан стравливающий воздух, установленный на вертикальном отводе, после бака, перед сетью труб. Обязательный элемент, позволяющий отвести излишки воздуха, которые обязательно будут появляться в процессе работы системы. Краны Маевского позволять вывести воздушные пробки из радиаторов;
- Манометр и клапан аварийного сброса теплоносителя. Ставятся на вертикальный отвод, после котла, перед основной сетью отопления. Манометр позволяет контролировать давление внутри труб, а клапан придёт на помощь в случае, если это значение перейдёт допустимые пределы.
Перечисленные элементы должны быть наивысшего качества, приобретены у авторизованных представителей известных брендов и иметь гарантийное обслуживание. От них зависит работоспособность всей системы. Не экономьте на «мелочах» и ваше отопление прослужит вам многие годы!
Закрытая система отопления частного дома
Как подобрать оборудование для закрытой системы отопления частного дома, учитывая все конструктивные особенности?
Для домов с большой площадью, лучше всего остановить свой выбор на закрытых отопительных системах. В этом случае тепловой носитель, приводимый насосом в действие, будет двигаться принудительно, а расширительный бак будет закрытым или мембранным.
Ключевыми компонентами закрытой системы считаются:
- Котел отопления;
- Насос циркуляции;
- Расширительный бачок;
- Радиаторы;
- Трубы.
Также нужны мелкие вспомогательные элементы соединения частей системы.
Схема закрытой системы отопления с принудительной циркуляцией
Итак, рассмотрим схему закрытой системы отопления с принудительной циркуляцией. В котле посредством теплового носителя происходит процесс нагревания. Нагреваясь до необходимой температуры, теплоноситель увеличивается в объемах и начинает поступать в радиаторы, двигаясь по трубам. Проходя обратку, лишняя часть теплоносителя проникает в расширительный бачок, разделенный внутри на 2 отсека при помощи мембраны из резины. В первую камеру попадает теплоноситель, а во 2-ой тем временем находится азот. До начала запуска в азотсодержащей камере выставляется давление, схожее с давлением всей системы. Оказавшись в бачке, разогретая жидкость сравнивает давление. Насосом откачивается вода, которая вновь возвращается в котел.
Чтобы данная система отопления была безопасна, она оснащена защитой от излишнего давления, вентилями, клапаном, сбрасывающим давление, сливом, клапаном подпитки и манометром.
Особенности конструкции и эксплуатации
Монтаж системы играет важную роль при постоянном использовании. Используйте следующие советы:
- 1. Расширительный бачок и насос монтируется в едином пространстве с котлом. Вам не придется приобретать дополнительные трубы, и не нужно будет размещать их под углом, используя больший диаметр;
- 2. Насос и мембранный бачок ставится на обратной трубе, ведь работая с прохладной жидкостью, насос автоматически продлевает свой срок эксплуатации;
- 3. Не бойтесь за уровень воды. Вода не выпаривается. Герметичность полностью защищает систему от проникновения воздуха;
- 4. Эту систему в идеале стоит использовать в больших домах и производственных площадях. Чтобы обслуживание оборудования было удобным, основные элементы системы монтируют в отдельной комнате (или подвальном помещении).
Плюсы и минусы системы
- нет испарения теплоносителя (если верно установлено оборудование);
- обладает высокой теплоотдачей;
- в трубах нет воздуха, а это означает, что они не подвержены коррозии;
- трубы обладают меньшим диаметром, чем в открытой системе;
- большой срок полезного использования котла;
- если оборудование остановится в холода, то оно не промерзнет при условии применения антифриза;
- в оборудовании нет накипи.
- привязка к электроэнергии (с отключением теплоноситель перестает функционировать).
- нужно разбираться в объеме расширительного бачка (чем меньше процентное значение теплоносителя, тем большим объемом обладает бачек);
- если природные условия суровы, то взамен воды в систему стоит заливать антифриз.
Как выбрать правильное оборудование?
Выбирая котел, учтите следующие пункты:
- площадь помещения;
- сколько в доме этажей, включая мансарду и подвальное помещение;
- насколько качественно выполнена теплоизоляция дома;
- тип топлива.
При средне утепленном коттедже с высотой потолков до 3-х метров, на каждые 10 квадратов нужно 1 киловатт мощности от котла. Обязательно рассчитывайте топливный расход, выбирая самый оптимальный для себя вариант. Зачастую владельцы коттеджей останавливают свой выбор на газовых котлах или на твердотопливных котлах.
Выбирая радиатор, исходите из своих способностей перевозки и монтажа. Не принципиально, каким будет радиатор, чугунным, алюминиевым или стальным. Внимательно рассчитывайте количество радиаторов. Например, на кухню в 18 квадратов нудно два радиатора на 60 см. Крепите их прямо под оконными проемами, чтобы препятствовать потоку холодных воздушных масс извне.
Остановите свой выбор на эффективной 2-х трубной системе, подразумевающей подключение к каждому радиатору по 2 трубы. Наиболее долговечны трубы из металлопластика (в диаметре от 20 до 25 мм). Рассчитывая метраж, не забывайте добавить запас. Монтаж труб начинается с котла. С 2-х сторон от котла делаются краны, которые позволят заменить его при необходимости. На трубе подачи стоит установить группу безопасности.
Не забывайте уплотнять места стыков герметиком или льном. До насоса устанавливается фильтр, снабженный 2-мя кранами, чтобы потом чистить его.
Помните, что производительность насоса связана с диаметром труб и площадью коттеджа. К примеру, на здание в 250 квадратов производительность равна 30 литров в минуту, а диаметр труб должен быть 25 мм.
Чтобы защитить систему от аварийных выключений электричества, приобретите источник бесперебойного питания.
Закрытая система отопления – удобный вариант для частного дома
Любая гидравлическая система отопления представляет собой комплекс отопительных устройств и нагревательных приборов, соединенных между собой трубопроводом в определенном порядке. При нагревании теплоносителя он изменяется в объеме (расширяется). Закрытая система отопления с принудительной циркуляцией предусматривают компенсацию этого процесса за счет расширительного бака.
В зависимости от того, сообщается ли такой бак с наружным атмосферным воздухом, отопительные системы делятся на две разновидности – открытые и закрытые системы отопления.
Схема закрытой системы отопления
Циркуляция теплоносителя осуществляется с помощью насоса. Включение насоса в гидравлическую схему позволяет проводить обогрев помещений более эффективно. Принудительная циркуляция позволяет включать в такую схему дополнительные отопительные устройства (например, системы «тёплый пол»).
Наличие насоса в схеме ставит отопление в зависимость от электроснабжения, но при этом циркуляция теплоносителя происходит намного эффективнее.
При реализации такой схемы установка этого насоса проводится на обратной магистральной трубе перед котлом. Там же устанавливается и расширительный бак для отопления закрытого типа.
Понятно, что такое расположение делает сам монтаж проще, так как отпадает необходимость соблюдать угол уклона, утеплять трубопровод и на главные стояки (магистрали) устанавливать трубы большего диаметра (что не всегда эстетично в жилом помещении).
Фото закрытых баков
Система отопления закрытого типа предупреждает испарение теплоносителя. В связи с этим отпадает необходимость постоянного контроля его уровня в системе.
Принудительная циркуляция теплоносителя позволяет проводить прогрев за меньшее время и изменять нагрев в каждом отдельном помещении. Если в цепь включен комнатный термостат, то появляется возможность эффективно обогревать помещения при изменении температуры ниже установленной.
Элементы отопительной схемы
Схема отопления закрытого типа включает такие элементы:
- , твердотопливный и т.п.);
- мембранный расширительный герметичный бак;
- циркуляционный насос;
- радиаторы и батареи отопления;
- трубы для магистралей стояков, подводки и перемычки;
- фитинги (переходники для труб);
- краны (пробковые и шаровые) и клапаны (системы Маевского);
- фильтры (в основном для поддержания работоспособности котла);
- крепежи (хомуты и пр.).
Принцип работы
- Теплоноситель (вода или антифриз) нагреваются в отопительном котле. При увеличении температуры среды увеличивается объем.
Излишек теплоносителя переходит в расширительный бак, который по своему виду напоминает капсулу, разделенную на два отделения.
Одно отделение – это гидравлическая камера, куда поступает жидкий теплоноситель при нагревании. Второе отделение – газовая камера, которая заполнена азотом под определенным давлением;
Как работает расширительный мембранный бак
- До запуска отопления в баке устанавливается давление, равное гидростатическому давлению в контуре. При нагреве теплоносителя он поступает в расширительный бак через клапан.
За счет этого выравнивается давление внутри системы (так как объем газовой камеры уменьшается, а давление газа – увеличивается). Из расширительного бака теплоноситель возвращается в систему тем же циркуляционным насосом.
Конструктивные особенности закрытой системы отопления
Схема отопления с принудительной циркуляцией закрытого типа имеет некоторые особенности. Расширительный бачок и циркуляционный насос можно размещать в одном и том же помещении вместе с нагревательным котлом.
Это дает ряд преимуществ – уменьшается общая длина трубопроводов, отпадает необходимость в установке труб большого диаметра и соблюдения углов наклона при монтаже.
Общий вид котельной
Герметичная конструкция расширительного бака такого типа препятствует испарению теплоносителя из системы и завоздушиванию трубопроводов.
Важно!
Расширительный бак мембранного типа и циркуляционный насос необходимо устанавливать на обратной магистральной трубе.
Насос можно дольше эксплуатировать, если по нему проходит жидкость, температура которой ниже.
Открытая разновидность схемы отопления имеет определенные ограничения по размерам, поэтому может применяться только в небольших по площади помещениях. Отопление закрытого типа таких ограничений не имеет.
Достоинства и недостатки закрытой системы отопления
Герметичная система отопления с принудительной циркуляцией закрытого типа отопления имеет свои плюсы и минусы. Плюсов у нее больше, поэтому их следует рассмотреть более подробно, хотя существуют и негативные моменты.
Преимущества закрытой отопительной системы
- Большая теплоотдача;
- Отсутствие испарения теплоносителя;
- Возможность использования труб меньшего диаметра;
- Срок службы котла выше за счет уменьшения разницы температуры на входе и выходе;
- Уменьшение коррозии за счет герметичности;
- Возможность применения антифриза в качестве теплоносителя.
Недостатки закрытой отопительной системы
- Энергозависимость (требуется электроснабжение для циркуляционного насоса для отопления);
- Объем расширительного бака должен быть намного больше, естественно, что он несколько дороже.
Переоборудование открытой системы с естественной циркуляцией в закрытую
Вариант закрытой системы отопления с естественной циркуляцией – это способ оборудования системы отопления без циркуляционного насоса. В практике такая разновидность организации отопления встречается крайне редко, но ее работоспособность сомнениям не подвергается.
Как правило, она специально не проектируется изначально в таком виде, но при замене своими руками обычного расширительного бака на мембранный, она превращается из открытой системы с естественной циркуляцией в закрытую с естественной циркуляцией.
Само собой, что можно и заранее рассчитать, спроектировать и собрать такую систему, но при этом многие из очевидных преимуществ закрытых систем теряются. Например, нужно очень точно рассчитывать диаметры стояков и магистралей, трубы укладывать под уклоном, будут образовываться воздушные пробки.
Достоинство, которое дает естественная циркуляция в закрытой системе отопления, это – независимость от электроснабжения.
Стоит ли такое сомнительное преимущество конкретных минусов? Вряд ли кому-то в голову придет строить жилье с водяным отоплением, но без электричества. Цена обычного насоса – около ста долларов. При этом он берет электроэнергии, как лампочка накаливания от настольной лампы – 40-60 Вт.
Как его правильно поставить, можно увидеть на видео:
Монтаж отопительной системы
Монтаж закрытой системы отопления начинается с выбора подходящего котла по двум критериям – вид котла и его мощность. В последнее время популярность приобретают твердотопливные котлы. Они хотя и более громоздки, в эксплуатации обходятся дешевле. Мощность котла зависит от многих факторов.
Важно!
Как следует рассчитывать мощность? Инструкция расчета предполагает следующее: при высоте потолков до трех метров, средней утеплённости двух- трехэтажного частного дома, на обогрев каждых 10 м 2 необходимо 1 кВт мощности отопительного котла.
Как показывает практика, цена такого котла – около 1 000 долларов США.
Тип отопительных приборов (батарей отопления или радиаторов) выбирается исходя из доступных средств. Все виды радиаторов приблизительно одинаково отдают тепло, и срок их службы тоже не сильно отличается. Если остановиться на стальных радиаторах, то их стоимость для такого дома составит тоже около 1 000 долларов США.
- трубы – 500;
- насос – 100;
- бак – 50;
- фитинги, краны, фильтры – 500;
- проект и монтаж – еще 1 000.
Итого очень приблизительная стоимость устройства закрытой отопительной системы в частном доме обойдется – 1 000+1 000+500+100+50+500+1000 = 4 150 долларов США.
Расположение отопительных приборов в здании
Итак, оборудование установлено, трубы проведены. Можно производить заполнение водой закрытой системы отопления.
Выводы
Учитывая плюсы и минусы, которые имеет закрытая система отопления с естественной циркуляцией, и приблизительно прикинув стоимость обустройства системы с принудительной циркуляцией, можно сделать выводы, что принципиальной разницы между такими системами нет. Единственное, что можно сказать, система с принудительной циркуляцией выгоднее с точки зрения монтажа и оборудование в ней работает дольше.
Источник https://ventkam.ru/otoplenie/sistemy/zakrytaya
Источник http://stroitelnyj-portal.ru/tehnologii/otoplenie/zakryitaya-sistema-otopleniya-chastnogo-doma.html
Источник https://otoplenie-gid.ru/cirkulyaciya/110-zakrytaya-sistema-otopleniya