Схема системы отопления в частном доме с принудительной циркуляцией

Процесс движения воды в отопительном контуре без применения циркуляционного насоса происходит благодаря естественным физическим законам.

Понимание сущности этих процессов позволит вам компетентно решать типичные и нестандартные случаи.

Фотогалерея

Фото

Естественный вариант, определяющий движение теплоносителя под действием силы тяжести, применяется в коттеджах и квартирах с автономной системой отопления.

Резервный объем, необходимый для расширения теплоносителя при отоплении, обеспечивает открытый расширительный бак

В построении систем с естественным движением теплоносителя бывают одно- и двухтрубные схемы. Однотрубные контуры устраивают с верхней разводкой

Самотечные двухтрубные системы конструируются с верхней и нижней разводкой. Горизонтальные участки всегда прокладывают с уклоном 2-3 мм на погонный метр

Существенным недостатком самотечных систем отопления является низкий напор, из-за чего в них не строят контуры более 30 м по горизонтали

В системах с гравитационным движением теплоносителя, минимум технических устройств, как следствие, минимум проблем с наладкой и ремонтом

При подготовке теплоносителя используются твердотопливные, жидкотопливные и все виды газовых котлов

Предположим, что на выходе из котла теплоноситель прогрет до температуры парообразования +105º. Этот факт необходимо учитывать при выборе оборудования и труб для строительства.

Вариант естественного отопления

Открытый расширительный бак

Схема однотрубной разводки

Двухтрубные разновидности

Ограничения естественного отопления

Простота системы естественного отопления

Естественные котлы и отопительное оборудование0003

Максимальный перепад гидростатического давления

Основным физическим свойством любого теплоносителя (воды или антифриза), способствующим его движению по контуру при естественной циркуляции, является уменьшение плотности с повышением температуры.

Плотность горячей воды меньше, чем холодной и поэтому существует разница в гидростатическом давлении столба теплой и холодной жидкости. Холодная вода, стекающая в теплообменник, вытесняет горячую воду вверх по трубе.

Движущей силой воды в контуре при естественной циркуляции является разница гидростатического давления между холодным и горячим столбами жидкости

Отопительный контур дома можно разделить на несколько фрагментов. По «горячим» фрагментам вода направлена ​​вверх, по «холодным» – вниз. Границами фрагментов являются верхняя и нижняя точки системы отопления.

Основной задачей при моделировании воды является достижение максимально возможной разницы между давлением столба жидкости в «горячем» и «холодном» фрагментах.

Классическим для естественной циркуляции элементом водяного контура является ускорительный коллектор (магистральный стояк) - вертикальная труба, направленная вверх от теплообменника.

Ускорительный коллектор должен иметь максимальную температуру, поэтому он изолирован по всей длине. Хотя, если высота коллектора не большая (как для одноэтажных домов), то утепление можно не проводить, так как вода в нем не успеет остыть.

Обычно система устроена так, что верхняя точка коллектора ускорения совпадает с верхней точкой всего контура. Устанавливают выход на или вентиляционный клапан, если используется мембранный бак.

Тогда длина «горячего» участка контура минимально возможная, что приводит к снижению теплопотерь на этом участке.

Также желательно, чтобы «горячий» участок контура не совмещался с протяженным участком, транспортирующим охлажденный теплоноситель. В идеале нижняя точка водяного контура совпадает с нижней точкой теплообменника, размещенного в отопительном приборе.

Чем ниже расположен котел в системе отопления, тем ниже гидростатическое давление столба жидкости в горячем фрагменте контура

Для «холодного» участка водяного контура также существуют свои правила, повышающие напор жидкости:

• чем больше потери тепла на «холодном» участке тепловой сети , тем ниже температура вода и тем больше ее плотность, поэтому функционирование систем с естественной циркуляцией возможно только при значительной теплоотдаче;
• чем больше расстояние от низа контура до патрубка радиатора , тем больше сечение водной толщи с минимальной температурой и максимальной плотностью.

Для обеспечения соблюдения последнего правила часто печь или котел устанавливают в самой нижней точке дома, например, в подвале. Такое расположение котла обеспечивает максимально возможное расстояние между нижним уровнем радиаторов и точкой входа воды в теплообменник.

Однако высота между нижней и верхней точками водяного контура при естественной циркуляции не должна быть слишком большой (на практике не более 10 метров). Печь или котел, нагреваются только теплообменник и нижняя часть ускорительного коллектора.

Если этот фрагмент незначителен относительно всей высоты водяного контура, то перепад давления в «горячем» фрагменте контура будет незначительным и процесс циркуляции не запустится.

Применение систем с естественной циркуляцией для двухэтажных зданий оправдано, а для больших этажей потребуется циркуляционный насос

Минимизация сопротивления движению воды

При проектировании системы с естественной циркуляцией необходимо принять с учетом скорости теплоносителя по контуру.

Во первых чем быстрее скорость, тем быстрее теплообмен по системе «котел - теплообменник - водяной контур - радиаторы отопления - помещение».

Во вторых чем быстрее скорость жидкости через теплообменник, тем меньше скорее всего она будет кипеть, что особенно важно при отоплении печки

Кипятить воду в системе может быть очень дорого - затраты на демонтаж, ремонт и переустановку теплообменника требуют много времени и денег

В системах скорость воды в основном зависит от параметров.

При водяном отоплении с естественной циркуляцией скорость зависит от следующих факторов:

• перепады давления между фрагментами контура в нижней его точке;
• Гидродинамическое сопротивление Система отопления.

Способы обеспечения максимального перепада давления обсуждались выше. Гидродинамическое сопротивление реальной системы невозможно точно рассчитать из-за сложной математической модели и большого количества входных данных, точность которых трудно гарантировать.

Тем не менее, есть общие правила, соблюдение которых позволит снизить сопротивление контура отопления.

Основными причинами снижения скорости движения воды являются сопротивление стенок трубы и наличие сужений из-за наличия арматуры или запорной арматуры. При малом расходе сопротивление стенки практически отсутствует.

Исключение составляют длинные и тонкие трубы, характерные для отопления с помощью . Как правило, для него выделяют отдельные схемы с принудительной циркуляцией.

При выборе типов труб для контура с естественной циркуляцией необходимо учитывать наличие технических ограничений при монтаже системы. поэтому их нежелательно использовать при естественной циркуляции воды из-за соединения их фитингами со значительно меньшим внутренним диаметром.

Арматура металлопластиковых труб несколько сужает внутренний диаметр и является серьезным препятствием для стока воды при низком давлении (+)

Правила выбора и монтажа труб

Выбор между стальными или с любой циркуляцией происходит по критерию возможности их использования для горячего водоснабжения, а также с позиций цены, простоты монтажа и срока службы.

Стояк монтируется из металлической трубы, так как через нее проходит вода наиболее высокой температуры, а в случае печного отопления или неисправности теплообменника возможен вариант пропуска пара.

При естественной циркуляции необходимо использовать несколько больший диаметр трубы, чем в случае с циркуляционным насосом. Обычно для обогрева помещений до 200 кв. м, диаметр ускорительного коллектора и патрубка на входе обратки в теплообменник 2 дюйма.

Это вызвано меньшей скоростью воды по сравнению с вариантом принудительной циркуляции, что приводит к следующим проблемам:

• снижение теплоотдачи в единицу времени от источника в отапливаемое помещение;
• засорение или воздушная пробка , которая не справляется с небольшим давлением.

Особое внимание при использовании естественной циркуляции с нижним контуром подачи необходимо уделить проблеме удаления воздуха из системы. Его нельзя полностью удалить из теплоносителя через расширительный бачок, так как кипяток сначала попадает в приборы по магистрали, расположенные ниже их самих.

При принудительной циркуляции давление воды подает воздух в воздухосборник, установленный в самой высокой точке системы - устройство с автоматическим, ручным или полуавтоматическим управлением. Через В основном регулируется теплоотдача.

В самотечных тепловых сетях с подводом, расположенным ниже приборов, краны Маевского используются непосредственно для стравливания воздуха.

Все современные радиаторы отопления имеют устройства для отвода воздуха, поэтому для предотвращения образования пробок в контуре можно сделать уклон, подгоняя воздух к радиатору

Воздух также может быть удален с помощью воздухоотводчиков, установленных на каждом стояке или на ВЛ, проходящей параллельно магистралям системы. Из-за внушительного количества воздухоотводящих устройств самотечные схемы с нижней разводкой встречаются крайне редко.

При низком давлении небольшая воздушная пробка может полностью остановить систему отопления. Так, согласно СНиП 41-01-2003 не допускается прокладка трубопроводов системы отопления без уклона при скорости воды менее 0,25 м/с.

При естественной циркуляции такие скорости недостижимы. Поэтому помимо увеличения диаметра труб необходимо соблюдать постоянные уклоны для удаления воздуха из системы отопления. Уклон проектируют из расчета 2–3 мм на 1 метр, в квартирных сетях уклон достигает 5 мм на погонный метр горизонтальной линии.

Уклон подачи делается по направлению движения воды так, чтобы воздух перемещался в расширительный бачок или систему стравливания воздуха, расположенную в верхней точке контура. Хотя можно сделать контрсмещение, но в этом случае необходимо дополнительно установить .

Уклон обратки делается, как правило, в сторону движения охлажденной воды. Тогда нижняя точка контура совпадет с входом обратки в теплогенератор.

Наиболее распространенное сочетание уклона подающей и обратной труб для удаления воздушных пробок из водяного контура с естественной циркуляцией

При небольшой площади в контуре с естественной циркуляцией необходимо исключить попадание воздуха в узкие и горизонтальные трубы данной системы отопления. Перед теплым полом необходимо разместить устройство удаления воздуха.

Схемы отопления однотрубные и двухтрубные

При разработке схемы отопления дома с естественной циркуляцией воды возможно проектирование как одного, так и нескольких отдельных контуров. Они могут существенно отличаться друг от друга. Независимо от длины, количества радиаторов и других параметров они выполняются по однотрубной или двухтрубной схеме.

Однолинейный контур

Система отопления, использующая одну и ту же трубу для последовательной подачи воды к радиаторам, называется однотрубной. Самый простой однотрубный вариант – это отопление металлическими трубами без использования радиаторов.

Это самый дешевый и наименее проблемный способ решения отопления дома при выборе в пользу естественной циркуляции теплоносителя. Единственный существенный минус – появление громоздких труб.

У самых экономичных с радиаторами отопления горячая вода проходит последовательно через каждый прибор. Здесь нужно минимальное количество труб и вентилей.

По мере остывания, поэтому последующие радиаторы получают более холодную воду, что необходимо учитывать при расчете количества секций.

Простая однотрубная схема (выше) требует минимального объема монтажных работ и вложенных средств. Более сложный и затратный вариант, представленный ниже, позволяет отключить радиаторы без остановки всей системы.

Наиболее эффективным способом подключения отопительных приборов к однотрубной сети является диагональный вариант.

По данной схеме отопительных контуров с естественным типом циркуляции горячая вода поступает в радиатор сверху, после остывания отводится через трубу, расположенную снизу. Проходя таким образом, нагретая вода отдает максимальное количество тепла.

При нижнем подключении к батарее, как входного патрубка, так и выходного патрубка значительно снижается теплоотдача, ведь нагретый теплоноситель должен идти как можно дольше. Из-за значительного охлаждения в таких схемах не используются батареи с большим количеством секций.

«Ленинградка» отличается внушительными теплопотерями, что необходимо учитывать при расчете системы. Его плюс в том, что при использовании запорной арматуры на входном и выходном патрубках приборы можно опционально отключать для ремонта без остановки отопительного цикла (+)

Отопительные контуры с подобным подключением радиаторов называются ««. Несмотря на отмеченные тепловые потери, им отдают предпочтение при обустройстве квартирных систем отопления, что обусловлено более эстетичным видом трубопровода.

Существенным недостатком однотрубных сетей является невозможность отключения одной из секций отопления без прекращения циркуляции воды по всему контуру.

Поэтому обычно применяют модернизацию классической схемы с установкой «обвода» радиатора с использованием ответвления с двумя шаровыми кранами или трехходового крана. Это позволяет регулировать подачу воды к радиатору, вплоть до его полного отключения.

Для двухэтажных и более этажных зданий применяют варианты однотрубной схемы с вертикальными стояками. В этом случае распределение горячей воды более равномерное, чем при горизонтальных стояках. Кроме того, вертикальные стояки менее вытянуты и лучше вписываются в интерьер дома.

Однотрубная схема с вертикальной разводкой успешно применяется для отопления двухэтажных помещений с использованием естественной циркуляции. Представлен вариант с возможностью отключения верхних радиаторов.

Вариант обратки

Когда одна труба используется для подачи горячей воды к радиаторам, а вторая для отвода охлажденной в котел или печь, такая схема отопления называется двухтрубной. Подобная система при наличии радиаторов отопления используется чаще, чем однотрубная.

дороже, так как требует установки дополнительной трубы, но имеет ряд существенных преимуществ:

• более равномерное распределение температуры теплоноситель подводится к радиаторам;
• проще сделать расчет зависимости параметров радиаторов от площади отапливаемого помещения и необходимых значений температуры;
• более эффективное управление теплом для каждого радиатора.

В зависимости от направления движения охлажденной воды, относительно горячей, подразделяются на проходные и тупиковые. В связанных контурах движение охлажденной воды происходит в том же направлении, что и горячей, поэтому длина цикла для всего контура совпадает.

В тупиковых схемах охлажденная вода движется в сторону горячей, поэтому для разных радиаторов длины циклов оборота теплоносителя разные. Поскольку скорость в системе небольшая, время нагрева может существенно отличаться. Те радиаторы, у которых длина цикла круговорота воды короче, будут нагреваться быстрее.

При выборе тупиковых и сопутствующих схем отопления исходят в первую очередь из удобства проведения обратки

Возможны два типа расположения подводки относительно радиаторов отопления: верхнее и нижнее. При верхнем подключении труба горячего водоснабжения располагается над радиаторами, а при нижнем – ниже.

При нижнем подключении воздух можно отводить через радиаторы и нет необходимости держать трубы сверху, что хорошо с точки зрения дизайна помещения.

Однако без ускорительного коллектора падение давления будет намного меньше, чем при использовании верхней подачи. Поэтому нижняя подводка практически не используется при отоплении помещений по принципу естественной циркуляции.

Выводы и полезное видео по теме

Организация однотрубной схемы на базе электрокотла для небольшого дома:

Работа двухтрубной системы для одноэтажного деревянного дома на базе твердотопливного котла длительного горения:

Использование естественной циркуляции при движении воды в контуре отопления требует точного расчеты и технически грамотные монтажные работы. В этих условиях система отопления обогреет помещения частного дома и избавит владельцев от шума насоса и зависимости от электричества.

Если у вас возникли вопросы по теме или есть желание поделиться личным опытом организации и эксплуатации системы отопления гравитационного типа, пожалуйста, оставляйте комментарии к этой статье. Поле обратной связи расположено ниже.

Схема отопления частного дома с естественной циркуляцией теплоносителя

Как работает система отопления с естественной циркуляцией

Основная задача водяной системы отопления - это заставить теплоноситель циркулировать по трубам. Чтобы дом прогрелся, горячая вода из котла должна поступать в трубы и радиаторы. Система отопления с естественной циркуляцией работает по принципу гравитации. Жидкость движется по трубам самотеком без использования насоса. Плотность и вес жидкости при нагревании становятся меньше, а после охлаждения она возвращается в исходное состояние.

В таком устройстве практически нет давления. По расчетам видно, что при давлении в 10 метров водяного столба возникает давление в 1 атмосферу. Получается, что в отопительном приборе одноэтажного дома давление будет от 0,5 до 0,7 атм., а в двухэтажном - не более 1 атм.

Преимущества и недостатки отопления с естественной циркуляцией

Как и у любого устройства, у водяного отопления с естественной циркуляцией есть свои преимущества, но также и недостатки. Почему система хороша?

1. Простота установки и обслуживания, легкий запуск системы. Всю установку можно сделать самостоятельно.
2. Нет необходимости покупать дорогостоящее оборудование.
3. Система работает стабильно. Теплоноситель дает наибольшую теплоотдачу и поддерживает необходимую температуру в помещении.
4. Не зависит от электричества. Устройство будет продолжать работать даже при отключении питания.
5. Если дом хорошо утеплен, то с такой системой можно значительно сэкономить.
6. Нет насоса, который производит много шума.
7. При своевременном обслуживании отопительный прибор может работать более 35 лет.

Минусы системы:

• Несмотря на то, что система отопления требует немного материалов, затраты станут намного выше, когда местное сопротивление трубопровода уменьшится. Потому что вам придется установить трубы большего размера.
• Дом прогревается значительно медленнее.
• Если трубы проходят через неотапливаемые помещения, то эти участки необходимо утеплить. В противном случае есть риск, что жидкость замерзнет.
• Такая система отопления подходит только для частных домов площадью не более 100 кв.м., так как работает в радиусе до 30 метров. Это связано с тем, что система имеет маленькую круглую головку.
• Главное условие в доме есть мансарда. Именно туда устанавливается расширительный бачок.

Однотрубные и двухтрубные системы отопления:

Наиболее распространена однотрубная схема создания отопления в частном доме, которая применяется для объектов с большой площадью и для многоквартирных домов. Системы этого типа устанавливаются двумя способами. Первый вариант — самый распространенный ввиду упрощенного монтажа — называется проточным и соединяет все радиаторы последовательно. Во втором варианте часть теплоносителя из стояка движется к верхним батареям, а другая часть передается по стояку к расположенным ниже отопительным приборам. В этом случае есть возможность регулировать объем поступающей горячей воды с помощью кранов, установленных на каждой батарее.

Внутренняя схема обеспечивает множество преимуществ, начиная от впечатляющей экономии труб и заканчивая меньшим количеством расходных материалов.

Ограничения:

• Однако эта методика характеризуется массой недостатков. Нагретый теплоноситель транспортируется снизу вверх и, проходя через радиаторы, обогревает помещения. После этого вода спускается в помещения нижних этажей, теряя при этом значительное количество тепла. В результате быстрого снижения температур теплоноситель спускается вниз практически остывшим. Как следствие, нижние точки нагрева должны состоять из увеличенного количества радиаторов, чтобы иметь оптимальную поверхность отвода тепла. Кроме того, нет возможности запустить систему отопления жилого дома только на один этаж, что создает трудности для собственников многоэтажной недвижимости.
• Для монтажа однотрубной разводки отопительного контура используются только стальные трубы, а также чугунные, алюминиевые или стальные радиаторы, обладающие высокой теплоотдачей.
• Применение однотрубных систем возможно только в тех домах, которые имеют свободное чердачное помещение, куда должна быть проведена верхняя обвязка.

В двухтрубной схеме отопления частного дома водяной теплоноситель проходит одновременно по радиаторам и по магистрали, что позволяет добиться равномерного прогрева всех отопительных батарей в каждом помещении. Потребитель в этом случае имеет возможность выбрать для установки любые радиаторы, исходя из собственных предпочтений и дизайна интерьера. Также снимаются ограничения на установку батарей внутри стены или за декоративными панелями. Дополнительным преимуществом такой схемы является отличная возможность регулирования режимов работы на каждой точке теплоснабжения.

Ограничения!

Двухтрубная водяная система теплоснабжения не имеет таких требований: имея вертикальные стояки с нижней или верхней разводкой, ее можно эффективно использовать как для одноэтажных домов, так и для объектов с несколькими этажами.

Типы систем с естественной циркуляцией

Перед созданием схемы отопления частного дома сначала рассчитайте количество тепла, необходимое для помещения. В расчет включаются данные о котле , размещении и диаметре труб, а также уровне теплоизоляции наружных стен. Даже малейшие ошибки в расчетах могут сказаться на качестве отопления дома. Поэтому лучше, если все расчеты будут проводить специалисты. Отопительные системы бывают нескольких видов:

• Открытого и закрытого типа (отличаются расширительными бачками).
• Однотрубный и двухтрубный тип (радиаторы отопления подключаются по-разному).

Открытая система

Открытое устройство включает резервуар (открытый бак), который снабжен патрубком (аварийный перелив). Труба подключается к канализационной системе или выводится на улицу. Бак устанавливают под потолком, иногда на чердаке. Резервуар открытого типа можно сделать своими руками любого размера, что является его основным преимуществом. Имеет доступную цену ... Недостатки устройства:

• В бак открытого типа постоянно нужно доливать воду, так как она быстро испаряется. Чтобы постоянно не доливать воду вручную, к баку можно подвести водопровод.
• Часто на металлических элементах цепи образуется коррозия. За счет того, что в открытый бак постоянно поступает кислород.
• Воздух попадает в трубопровод. Закрепив радиаторы под небольшим уклоном, и установив автоматические воздухоотводчики, можно избавиться от проблемы.

Закрытая система

Система с естественной циркуляцией теплоноситель закрытого типа хорошо подходит как для одноэтажных, так и для двухэтажных домов. В контуре отопления установлен мембранный бак. Благодаря баку металлические детали прибора менее подвержены коррозии. Закрытый прибор работает следующим образом:

1. Закрытый гибкий мембранный бак представляет собой мембранный расширительный бак. Мембрана создает в резервуаре две секции. Первая секция предназначена для охлаждающей жидкости, другая содержит воздух или азот. При расширении теплоносителя лишняя вода из отопительного контура уходит в бак.
2. Мембрана начинает растягиваться из-за горячей воды, а газ во второй части начинает сжиматься.
3. Когда вода остывает, газ снова увеличивается и выталкивает охлаждающую жидкость обратно в систему. Таким образом, происходит непрерывное заполнение водяного контура теплоносителем.

Если выбирать между открытой системой и закрытой, то дешевле приобрести или создать своими руками открытый бак. Мембранный бак стоит в несколько раз дороже , поэтому используется редко.

Однотрубная система

Для одноэтажных домов небольшой площади подходит однотрубное отопление. В двухэтажном доме такой вид отопления будет малоэффективен. Преимущества системы – дешевый монтаж, простая конструкция, трубы не монтируются под потолком, а значит, общий интерьер помещения не испортится. Однотрубный тип отопления работает по следующему принципу:

• Жидкость поднимается по вертикальному участку трубы.
• Далее теплоноситель перемещается в горизонтальную трубу. Эта труба соединяет радиаторы отопления.
• Охлажденная жидкость возвращается обратно в котел из внешнего радиатора.

Эта система имеет свои недостатки. Чем дальше стояк подачи, тем ниже температура радиаторов. Байпасы помогут повысить производительность. Чтобы наладить равномерный обогрев дома, в местах подключения радиаторов ставят перемычки. Даже после точных расчетов , однотрубный тип системы будет малоэффективен, если в одноэтажном доме больше трех комнат. Проблему можно решить, модернизировав систему циркулярным насосом.

Схема двухтрубного водяного отопления частного дома с естественной циркуляцией

Двухтрубный тип отопления подходит для отопления двухэтажного дома. Если сравнивать однотрубную и двухтрубную систему, то во второй - ко всем радиаторам жидкость подается горячей. Двухтрубная схема имеет особую конструкцию, состоящую из двух труб. Один на подачу, другой на возврат. К каждому отопительному прибору подключается подводящая труба. Подключение осуществляется через отдельный входной кран. А обратка подключается отдельно. Преимущества системы отопления с верхней и нижней разводкой в ​​том, что ее установка очень проста, а эксплуатационные характеристики эффективны. С такой системой:

1. Можно не добавлять к радиатору дополнительные секции для улучшения обогрева.
2. В отличие от однотрубной схемы, для прокладки трубопровода в данной системе используются трубы меньшего диаметра.
3. Простая настройка системы.
4. Тепло распределяется равномерно.

В настоящее время можно создать своими руками двухтрубный тип отопления с естественной циркуляцией . Для его изготовления используются стальные или полимерные трубы. .

Схема расчета системы отопления с естественной циркуляцией

Самое сложное при проектировании системы отопления - правильный расчет. Насколько хорошо будет работать устройство, зависит от длины и угла наклона труб, а также количества витков на нем. Это нужно знать, потому что в контуре нет давления. Что нужно учитывать при составлении схемы и расчете:

1. Какой диаметр труб и материал из которого они изготовлены.
2. Угол наклона труб.
3. Типы охлаждающих жидкостей.
4. Способы подачи охлаждающей жидкости.

Естественная циркуляция в контурах отопления

Схема отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией

Основными функциональными элементами системы отопления с естественной циркуляцией жилого дома являются:

• Котел, нагревающий воду охлаждающая жидкость;
• Бачок расширительный, представляющий собой емкость для сброса лишней воды, появляющейся при увеличении объема водяного теплоносителя в контуре при его нагреве;
• Трубопроводы подвода горячей воды от котла к радиаторам отопления и возврата охлажденной жидкости от радиаторов обратно в котел (для чего обратная часть тепловой сети в быту называется обраткой). Вместе они составляют замкнутый контур циркуляции теплоносителя;
• Радиаторы отопления.

Схема тепловой сети с естественной циркуляцией для отопления частного дома

При нагреве теплоносителя его объем увеличивается, избыточная нагретая вода поднимается вертикально вверх к расширительному баку, в системе создается гидростатическое давление, в зависимости от разницы весов водяных столбов горячей (подающая) и холодной (обратная) воды.

Под таким давлением горячая вода поступает из верхней точки теплотрассы (красная линия на схеме) к радиаторам отопления. Охлажденная в радиаторах вода поступает по обратке (синяя линия) на вход в котел. Самотечная система отопления в одноэтажном или двухэтажном доме работоспособна только в том случае, если при монтаже предусмотрены уклоны горизонтальных участков трубопровода теплотрассы в сторону движения жидкости. Тогда теплоноситель сможет двигаться вниз под собственным весом с наименьшим гидравлическим сопротивлением.

Еще одним фактором, влияющим на движение жидкости, является циркуляционный напор, обозначенный на рисунке буквой Н. Чем выше разница уровней радиаторов и котла, тем быстрее движение воды в контуре.

В гравитационных системах отопления расширительный бак не закрывается крышкой, поэтому эту систему часто называют открытой. Все шлюзы от теплотрассы смещены в верхнюю часть контура, где установлен бак, открытый для контакта с атмосферой. Система с использованием герметичных резервуаров называется закрытой. Здесь используется насос, по принципу работы он уже обязателен.

Какой материал для труб лучше всего?

Способ монтажа контура, защита от коррозии и гидравлическое сопротивление, все эти показатели будут зависеть от материала, из которого изготовлен трубопровод. Для системы отопления можно использовать полипропиленовые , стальные, металлопластиковые и медные трубы.

• Материал полипропилен. Полипропиленовые трубы хорошо выдерживают высокие температуры, имеют длительный срок службы (более 25 лет), гладкие внутри. Установка требует специальных инструментов и стоит дорого.
• Сталь. Несмотря на то, что такие трубы достаточно прочны и имеют доступную цену, они подвержены коррозии и зарастанию. Кроме того, для установки требуется сварка или несколько фитингов.
• Металлопластик. Легкие трубы имеют идеально гладкую внутреннюю поверхность. В результате они свободны от коррозии и отложений. Но после установки придется постоянно дергать за резьбовую арматуру, что является большим недостатком. Срок их службы около 15 лет, а для труб это очень мало. У них высокая стоимость.
• Медные трубы. Медные трубы имеют красивый внешний вид и срок службы более 100 лет. Для монтажа используется пайка, очень дорогая по стоимости.

Чтобы определить какой диаметр трубы подходит для обогрева вашего дома, необходимо знать что:

1. Диаметр трубы выбирается исходя из материала из которого изготовлены трубы и из выполненных теплотехнических расчетов .
2. Рассчитайте количество тепла, необходимое для помещения, и прибавьте к результату 20%.
3. По значениям, указанным в таблицах СНиП, рассчитывается сечение трубопровода. Для расчета снимаются показания теплоемкости и размера трубы (внутреннего сечения).

Если после каждого разветвления устанавливать подводящий патрубок на 1 размер меньше предыдущего, то циркуляция теплообменника станет в несколько раз интенсивнее. Обратная труба монтируется с удлинителем. Это рассчитывает минимальный диаметр двух труб. Придерживаясь полученных значений, для каждого участка трубы устанавливается свой размер.

Типы систем

В системе с принудительной циркуляцией теплоноситель перемещается по магистралям с помощью циркуляционного насоса. Системы отопления с принудительной циркуляцией бывают двух видов: однотрубные и двухтрубные.

Однотрубная система обычно применяется в домах небольшой площади. В такой схеме имеется одна кольцевая линия. По нему циркулирует охлаждающая жидкость. Труба, расположенная перед радиатором, называется подающей, а труба, расположенная после, – обратной.

Двухтрубная система чаще используется для домов с большой площадью, и для одноэтажных. Такая система эффективно обогревает дом и работает лучше, чем однотрубная. К каждой батарее отопления подключается обратка и подающая труба. Далее в статье мы более подробно рассмотрим каждую систему отопления.

Способы подачи теплоносителя

Циркуляция теплоносителя от котла к нагревательному устройству может осуществляться двумя путями. Через нижнюю или верхнюю заправку.

• Нижнее заполнение. Этот метод заполнения используется только для однотрубных систем. Трубопровод прокладывается на уровне пола, при этом вертикальные трубы можно не использовать. Нижнее заполнение малоэффективно без циркулярного насоса.
• Верхнее заполнение. Они используются как для однотрубных, так и для двухтрубных систем. Благодаря тому, что распределительная труба установлена ​​под потолком, горячий теплоноситель активно подается к каждому радиатору. Далее, остывая, вода уходит в обратку, смонтированную вдоль пола.

Варианты электропроводки

Приведем все возможные принципиальные схемы водяного отопления одноэтажного дома; однако автор настоятельно рекомендует отказаться от двух из них в пользу третьего. Оправдание? Начнем со знакомства.

Трубы полипропиленовые для отопления - технические характеристики, особенности выбора - смотрите здесь.

Двухтрубная

Схема двухтрубной системы отопления одноэтажного дома выглядит так:

• По периметру дома (под полом или в жилом помещении) проходят два трубопровода - подача и обратка.
• Радиаторы, регистры, фанкойлы или конвекторы встраиваются в них в виде перемычек, создавая своеобразное короткое замыкание.

Понятно, что вода будет стремиться циркулировать по ближайшим к циркуляционному насосу отопительным приборам. Чтобы дальние тоже получали тепло, система отопления уравновешивается: проход воды через часть батарей ограничивается дросселями.

Недостатков у этой схемы два:

1. Необоснованно большой расход трубы.
2. Опасность разморозки без балансировки.

Любознательному ребенку достаточно открыть до отказа ближние дроссели - и через короткое время циркуляция в дальних батареях снизится до нуля. После таких событий автору приходилось восстанавливать двухтрубные системы отопления: и трубы, и радиаторы были разорваны льдом.

Двухтрубное отопление. Можно и так, но есть более простой и надежный вариант.

Балка

Данная схема системы отопления одноэтажного дома выглядит так:

• На прямом и обратном трубопроводах монтируются коллекторы - гребенки с дросселями на каждом ответвлении.
• От каждой пары кранов (один с подачи и один с обратки) идет пара труб к аккумулятору.

По настройке, своим возможностям и удобству такая схема выше всяких похвал. А вот монтаж усложняется: вы столкнетесь с необходимостью спрятать не менее полудюжины труб в стяжку пола или за фальшстены. Чаще, намного больше. Конечно, их общая стоимость тоже не порадует.

Простой и дешевой лучевой проводкой точно не назовешь.

Однотрубная

Простейшая схема однотрубной системы отопления для одноэтажного дома, так называемого Ленинграда, монтируется следующим образом:

• По периметру дома проложена труба большого диаметра (не меньше ДУ32. Лучше больше).

Труба монтируется внутри жилища: тогда все тепло, которое отдает ее поверхность, пойдет на обогрев помещения. И там, где это нужнее всего – у наружных стен. Со стороны подачи разводка должна быть немного выше, чем там, где обратка течет обратно в котел.

1-котел.

Learn more

• Когда лучше посадить яблоню весной или осенью
• Куры несущие черные яйца
• Клапан канализационный обратный 110 полипропиленовый
• Пинк леди
• Виноград тип плода
• Керамзитобетон или газобетон что лучше
• Навеска для минитрактора своими руками
• Выравнивание участка своими руками правильно
• Установка двери с терморазрывом в частном доме
• Половой плинтус
• Комплект для утепления деревянной двери