Расчет тупиковой системы отопления

Расчет тупиковой системы отопления

Наиболее популярные в частном домостроительстве двухтрубные системы бывают нескольких разновидностей. Каждая из них имеет право на существование и применяется сообразно обстоятельствам и сложившимся условиям, но чаще всего встречается тупиковая система отопления частного дома. В данной статье мы рассмотрим, что собой представляет такая схема и попытаемся разобраться, чем она лучше других.

Что такое тупиковая система отопления?

Как вы уже поняли, данная система относится к двухтрубным, поскольку однотрубная схема представляет собой замкнутый контур. Чтобы убедиться в том, что система – тупиковая, достаточно проследить движение теплоносителя до и после радиаторов. В нашем случае нагретая вода сначала движется по подающему трубопроводу в одном направлении, пока не затечет в радиатор. Отдав тепло, она уходит в обратную магистраль и протекает уже в противоположном направлении, навстречу подающему потоку, после чего попадает обратно в котел.

Для справки. Тупиковой может быть и однотрубная система, но это скорее исключение, чем правило. Ниже на рисунке представлена подобная тупиковая система с нижней разводкой и вертикальными стояками с трехходовыми клапанами на подключениях радиаторов. Нетрудно заметить, что она сложна в исполнении и влетит в копеечку тому, кто решится на ее монтаж. Поэтому рассматривать этот вариант мы не станем.

Не стоит думать, что тупиковая схема применима только при наличии принудительного побуждения с помощью циркуляционного насоса. Конечно, чаще всего в частных домах используется именно такой способ перемещения теплоносителя, так как это позволяет подбирать наименьшие диаметры труб. Но в последнее время многие домовладельцы в силу различных обстоятельств стремятся к энергонезависимости, а потому стараются внедрять у себя в жилище схемы тупиковой системы с верхней разводкой и естественным течением воды. Самые распространенные из них показаны на рисунке:

Как видно на рисунке слева, система разделяется на 2 замкнутых ветви с практически одинаковым числом батарей в каждой (5 и 6 шт.). Общее количество приборов – 11, при самотеке их не стоит «вешать» на одну ветку, иначе циркуляция в самых дальних радиаторах будет минимальной, как и прогрев. Кстати сказать, даже при наличии насоса такое разделение – только на пользу, чем меньше батарей нагружает тупиковую ветвь, тем лучше.

В качестве примера для сравнения покажем еще 2 вида двухтрубных систем:

• с попутным течением теплоносителя;
• лучевая (коллекторная) схема.

В отношении гидравлики оба этих варианта превосходят тупиковую схему. При попутном движении теплоноситель, выходя из каждой батареи, устремляется по магистрали в том же направлении. Расстояние, преодолеваемое водой в подающем и обратном трубопроводе от каждого радиатора одинаково, отсюда хорошая сбалансированность всей сети. Притом что тупиковая и попутная система отопления подают ко всем приборам теплоноситель с одинаковой температурой, последняя сложнее и обойдется гораздо дороже по материалам.

Коллекторный способ доставки тепла еще более прогрессивен, это самая удобная в плане регулировки и надежная система. Но она же и самая дорогая, хотя в коттеджах большой площади и с высокими требованиями к интерьеру помещений альтернативы лучевой схеме может и не найтись.

Виды тупиковых систем

Разновидностей подобных систем существует две:

Классическая горизонтальная схема с нижней разводкой была представлена выше на первом рисунке. В том случае, когда дом – двухэтажный, а число отопительных приборов невелико, то конфигурация системы принимает следующий вид:

От котельной установки сразу же идет разделение на 2 ветви: одна проходит через первый этаж и питает расположенные на нем батареи, а вторая переходит в вертикальный стояк и таким же образом доставляет тепло к радиаторам второго этажа. Схема будет работать надежно и устойчиво, если количество нагревателей, нагружающих каждую ветвь, будет в пределах 10 шт. Когда правильно подобраны диаметры трубопроводов, то балансировка не доставит множества хлопот, особенно если задействовать на каждом ответвлении балансировочные вентили с автоматическими регуляторами перепада давления.

Таким же методом можно сделать разводку и в трехэтажном доме, тогда ветвей станет 3: одна горизонтальная и две на стояке. Но когда количество радиаторов большое или же в доме сложная планировка, не позволяющая класть трубы по помещениям, то есть другое решение — вертикальная тупиковая система отопления двухэтажного дома, что представлена ниже:

К двум горизонтальным магистралям в удобных местах присоединяются вертикальные стояки, проходящие по всем этажам. Желательно, чтобы отопительные приборы на разных этажах стояли один над другим или с небольшим смещением, иначе придется дополнительно тянуть трубы по комнатам. К одному стояку с каждой стороны рекомендуется присоединять не более 2 батарей. Но когда по разным причинам надо подключить больше, то это усложнит настройку системы, придется балансировать каждое горизонтальное ответвление.

Примечание. Показанные в данном разделе схемы рассчитаны только на работу в сети с циркуляционным насосом, самотеком вертикальная схема функционировать не будет.

Рекомендации по монтажу

Мы не будем здесь перечислять общеизвестные правила ведения работ, к тому же они могут отличаться в зависимости от материала труб. Но некоторые моменты напомнить не помешает, это убережет вас от ошибок, переделок и связанных с ними лишних затрат:

• помните, что схема тупиковой системы отопления, как и любой другой, рассчитывается на внутренние диаметры труб. Когда на чертеже стоит обозначение ДУ15 или DN15, оно указывает на внутренний размер трубы, а Ø26х3 означает наружный диаметр и толщину стенки. Не ошибитесь при закупке материалов;
• при наличии нескольких тупиковых ветвей на каждой ставится запорно-регулировочная арматура. Современные краны часто оснащают штуцером для слива воды, такие и надо подбирать, это поможет опорожнять систему частично;
• как в гравитационной, так и насосной системе важно соблюдать уклоны магистралей. В первом случае это 5 мм на 1м, во втором – 2—3 мм на 1 м;
• радиаторные термостаты для естественного и принудительного движения теплоносителя – разные. Изделия, приспособленные под самотек, имеют большую пропускную способность. Если перепутаете, то природной циркуляции не будет;
• от предпоследнего нагревателя к тупиковому прокладывают самые меньшие по диаметру трубы, такие как на подводках.

Источник: http://vashslesar.ru/uteplenie/raschet-tupikovoj-sistemy-otoplenija.html

Тупиковая система отопления

Среди множества существующих видов отопительных систем выбор застройщиков часто останавливается на тупиковой схеме. Что такое тупиковая система отопления?

Так называют одну из разновидностей двухтрубных сетей, для которой характерной является разница в продолжительности подающего и обратного трубопроводов. Хотя и в однотрубном варианте тупиковая система также возможна.

Теплоноситель в такой схеме движется в противоположных направлениях по подающей и обратной трубе. В свою очередь, тупиковая система также делится на два типа: вертикальный и горизонтальный.

• Вертикальная схема предполагает присоединение радиаторов к стояку. В этом случае имеет место неравномерная циркуляция теплоносителя. Так как циркуляционные кольца, расположенные ближе к стояку, короче отдаленных. В этом случае помещения, находящиеся далеко от источника тепла, прогреваются дольше и хуже ближних. Такие сети используются, как правило, в многоэтажных постройках.
• Горизонтальная тупиковая разводка системы отопления более экономична и проста в монтаже. Состоит из серии приборов отопления, объединенных в общую схему подающим и обратным трубопроводами. С естественной циркуляцией теплоносителя данная схема может работать в зданиях малой площади и объема. Для других случаев необходима организация принудительного движения горячей воды по системе.

Способы выполнения разводки

Схема тупиковой системы отопления может быть организована с верхней или нижней подачей теплоносителя. Верхняя разводка применяется чаще всего при естественной циркуляции, нижняя возможно только при наличии циркуляционного насоса в цепи.

В первом случае трубопроводы монтируются с обязательными уклонами для более эффективного движения теплоносителя. Расширительный бачок открытого типа устанавливается в верхней точке системы.

Наиболее подходящий способ подключения радиаторов в двухтрубной тупиковой системе отопления с естественной циркуляцией – диагональный. Кран Маевского или воздухоотводник другой конструкции необходимо установить на каждую батарею.

Нижняя разводка предполагает прокладку подающего и отводящего трубопроводов над поверхностью пола. При этом трубы располагают одну над другой – подача сверху. Циркуляционный насос и закрытый расширительный бачок мембранного типа вживляются в обратную трубу на небольшом расстоянии от входного патрубка котла, если он одноконтурный. В двухконтурных котлах насос и бачок располагаются внутри корпуса и являются элементами нагревательного оборудования.

Тупиковая система отопления с нижней разводкой хороша тем, что магистральные трубопроводы можно утопить в конструкцию пола или закрыть небольшим коробом за широким плинтусом. Самый большой ее недостаток – это зависимость от электроэнергии. Однако проблема решается приобретением небольшого генератора, который выручит на время отсутствия электричества. Подключение радиаторов может выполняться по любому способу: нижнему, диагональному или боковому.

Существует еще плечевая тупиковая система отопления. Одна из разновидностей с боковым присоединением радиаторов представлена на схеме для двухэтажного дома:

Теплоноситель может обслуживать всю сеть одновременно, в то же время каждое плечо системы может работать самостоятельно. Кроме того, краны устанавливаются на входе и выходе каждого радиатора. Это удобно для регулировки температуры обогрева в каждой комнате.

Тупиковая схема в однотрубной системе

Обратный поток теплоносителя по тупиковой схеме может быть организован не только в двухтрубной разводке, но и в однотрубной. В данном случае теплоноситель от котла движется последовательно ко всем отопительным приборам в прямом направлении, а отводится от последнего радиатора в обратном направлении.

Равномерный прогрев всех батарей в тупиковой однотрубной системе отопления обеспечить непросто. Это возможно сделать лишь применением принудительного движения горячей воды. В некоторой степени помогает увеличение количества секций дальних батарей.

Некоторые особенности устройства тупикового отопления

Чтобы избежать ошибок, не допускать переделок и излишнего расхода материалов необходимо знать следующие нюансы:

• Расчет мощности и пропускной способности любой отопительной системы, в том числе и тупиковой, выполняется по внутренним диаметрам подводящих и отводящих труб. На чертежах и схемах указываются условные обозначения, которые известны далеко не всем. Так вот, если есть надпись ДУ 20, то она говорит о внутреннем диаметре трубы или соединительного элемента. А значок Ø33х3 обозначает наружный диаметр трубы и толщину ее стенки. Это важно знать, чтобы не допустить ошибки при закупке.
• Если сооружается разветвленная тупиковая сеть, то запорно-регулировочная арматура устанавливается на входе и выходе каждого плеча. Рекомендуется ставить краны, оснащенные приспособлением для спуска воздуха и излишков воды.
• Важно не перепутать модификации термостатов для батарей. Приборы, предназначенные к использованию в самотечных системах, наделены большей пропускной способностью.
• Подающий трубопровод следует монтировать из труб различного диаметра. Он должен постепенно уменьшаться от первого до тупикового.
• Уклон необходимо соблюдать при обустройстве всех систем. Только для естественной циркуляции теплоносителя он будет больше, примерно 5 мм на 1м трубы, для принудительного движения  — меньше. Достаточно 2-3 мм на метр длины.

Тупиковая отопительная система проста в монтаже и доступна по стоимости. Установить ее в одноэтажном доме можно и самостоятельно, владея некоторыми слесарными навыками. Это касается только самой разводки. Так как газовую или электрическую часть законодательные акты разрешают выполнять только профессионалам, имеющим специальные разрешения и допуски.

Источник: https://stroikadialog.ru/articles/communikacii/tupikovaya-sistema-otopleniya

Расчет тупиковой системы отопления — Инженерные системы

В частных домах применяются различные отопительные системы: одно-двухтрубные, с горизонтальной и вертикальной прокладкой подающей магистрали.

Все они имеют свои положительные стороны, и на жизнь право имеют.

Однако наиболее часто встречается в индивидуальных постройках тупиковая система отопления.

Виды системы отопления тупикового типа

Тупиковая система отопления – один из подвидов двухтрубной – делится на два вида:

• горизонтальная;
• вертикальная.

В системе вертикального типа все отопительные приборы присоединяются к вертикально расположенному стояку.

В результате возникает неравномерная интенсивность циркуляции воды – чем дальше от магистрали находится радиатор, тем меньше тепловой энергии ему достается. В итоге не удается поддерживать в разных помещениях одинаковую температуру.

Гораздо практичнее с данной точки зрения горизонтальная система. В этом случае каждый прибор присоединяется к двум магистралям – прямой и обратной. Тупиковая система горизонтального типа и конструктивно проще, она менее материалоемка, чем горизонтальная.

Преимущества и недостатки

Основными преимуществами тупиковых систем являются:

• отсутствие необходимости в сложных расчетах;
• простота монтажа;
• невысокая стоимость проекта.

Основные недостатки тупиковых систем:

• низкая, по сравнению с прямоточной, эффективность;
• высокая вероятность образования в радиаторе зон с малой скоростью движения воды: это отрицательно влияет на процесс теплоотдачи прибора.

Недостатки тупиковой системы обусловлены расположением входа теплоносителя в прибор и выхода из него: и тот и другой находятся по одну сторону радиатора. Этот факт и приводит к возникновению застойных зон.

Схемы отопления разных видов тупиковой системы

В основном владельцы индивидуального жилья предпочитают системы с принудительной циркуляцией теплоносителя. Роль движущей силы в таких схемах играет циркуляционный насос.

Однако стремление к энергонезависимости привело к увеличению случаев применения противоположной схемы – с естественным течением теплоносителя. Отказаться от насоса позволила верхняя разводка подающей магистрали. Систему образуют две ветви с одинаковым числом присоединенных к ним радиаторов.

Двухконтурная система отопления – схема

Такое разделение полезно делать даже при наличии циркуляционного насоса: чем меньше на ветке батарей, тем лучше.

К горизонтальной системе удобно подключать контуры теплых полов. Независимость теплых полов от основной системы отопления обеспечивается установкой смесительного модуля, состоящего из:

• циркуляционного насоса;
• смесительного вентиля с температурным датчиком.

Схема с вертикальными стояками

Такая схема применяется в домах, построенных в два или несколько этажей. Вертикальная разводка в обязательном порядке оборудуется циркуляционным насосом: в отличие от горизонтальной, такая схема с естественной циркуляцией работать не будет.

На каждом этаже необходимо устанавливать балансировочные вентили с автоматической регулировкой давления.

Порядок установки системы двухтрубного тупикового отопления мало зависит от ее типа. Основные действия сводятся к прокладке трубопроводов, монтажу батарей, котла, компенсационного бачка:

1. От теплогенератора вверх монтируется основная подающая труба. Она присоединяется к компенсационному бачку, оборудованному сигнальным патрубком и сливом.
2. Из бачка выводится труба верхней линии, в которую врезаются подводки к местам установки радиаторов.
3. В точке, обозначенной в проекте (на входе или выходе котельного оборудования), устанавливается байпас с насосом и кранами.
4. Обратная линия прокладывается параллельно прямой, и врезается в нижнюю зону котла.
5. От обратки к радиаторам тоже делаются подводки.

В результате последовательных действий образуется замкнутый контур отопительной системы, позволяющий поддерживать комфортную температуру в доме.

Тепловой энергией можно управлять: для этого устанавливаются термостаты.

Технические правила монтажа

Помимо общепринятых правил монтажа двухтрубных систем существует и ряд специфических требований.

Пренебрегать ими не следует: это приведет вас к ошибкам, переделкам и, как следствие, к удорожанию проекта.

Итак, рассмотрим основные правила монтажа:

• Расчет тупиковой системы отопления выполняется, исходя из внутренних диаметров труб. Если на чертеже вы видите «Ду15» либо «DN15» – это внутренний размер трубы. «Ф26х3» обозначает наружный диаметр и толщину стенки. Внутренний в таком случае можно подсчитать, отняв от числа 26 две толщины – 2х3. В итоге вы получите искомый размер (26 – 2х3 = 20 мм). Будьте внимательны при закупке материалов.
• Если проектом предусмотрено несколько тупиковых ветвей, на каждую из них ставьте запорно-регулировочную арматуру. Лучше всего воспользоваться кранами, оборудованными штуцерами для слива воды – они удобны в эксплуатации.
• Независимо от того, какую систему вы монтируете – с принудительной или естественной циркуляцией – обязательно соблюдайте уклоны горизонтальных трубопроводов. При наличии насоса ограничиваются двумя-тремя миллиметрами на метр длины трубы, на самотечных магистралях уклон должен быть не менее пяти миллиметров на метр.
• Обратите внимание на различия термостатов, предназначенных под самотек и принудительную циркуляцию. Первые характеризуются большей пропускной способностью. Если вы случайно установите не тот прибор, естественной циркуляции не будет.

И еще один нюанс: труба, которая соединяет предпоследний радиатор с тупиковым, по диаметру должна равняться подводкам, а не магистрали.

Заключение

Несмотря на некоторые недочеты, тупиковая отопительная система широко используется в силу своей доступности и простоты.

В небольшом коттедже ее может смонтировать даже далекий от теплотехники человек.

Совсем другое дело – двух-трехэтажные постройки: в таких случаях без гидравлических расчетов не обойтись.

Эту работу лучше сразу поручить опытному инженеру, в противном случае изнурительных подгонок и переделок не избежать.

на тему

Источник: https://microklimat.pro/sistemy-otopleniya/tupikovaya-sistema.html

Как смонтировать двухтрубную тупиковую систему отопления

Отопление частных домов может выполняться с использованием одно и двухконтурных систем обогрева. Двухтрубная тупиковая система отопления применяется в тех случаях, когда появляется значительная разница в длине обратного и подающего трубопровода. При правильном планировании использования отопительного оборудования можно гарантировать великолепную эффективность такой схемы и ее топливную экономичность.К монтировке данной системы нужно подходить с умом

Описание схемы обогрева

Используемые сегодня тупиковые системы обогрева отличаются простотой конструкции, что позволяет выполнить их самостоятельно без обращения к специалистам. Горячий теплоноситель будет подаваться к радиаторам по одной трубе, возвращаясь по обратке, которая может иметь дополнительные ответвления для теплого пола или подогрева бассейна. Движение теплоносителя в обратной и подающей трубке происходит в противоположных направлениях.

Благодаря своей универсальности такая тупиковая система используется с биметаллическими и чугунными батареями, а в качестве теплоносителя может циркулировать в трубах вода и специальные незамерзающие жидкости. В последнем случае имеется возможность обустройства системы обогрева в тех домах, где зимой проживают не регулярно.

В этом видео вы узнаете, как сделать двухтрубную систему отопления:

Классические варианты тупиковой отопительной системы подразумевают использование двухтрубной прокладки контура.

Применение двухтрубной тупиковой схемы позволяет существенно упростить разводку стояков, избавляя от необходимости устанавливать на каждый радиатор воздухоотводчики и краны Маевского.

Такая схема отопления может применяться с принудительным и гравитационным движением теплоносителя в трубах. Для энергонезависимых систем отопления частных домов, которые подразумевают естественную циркуляцию, тупиковая схема станет едва ли не наилучшим выбором.

Преимущества двухконтурных систем

Основным преимуществом такого тупикового отопления является его универсальность, что позволяет с одинаковым успехом применять прокладку контура труб как в небольших одноэтажных домиках, так и полноценных двух-трехэтажных коттеджах. С каждым годом энергонезависимые системы тупикового обогрева пользуются все большей популярностью, а их применение позволяет существенно упростить монтаж отопительного оборудования в доме.

Данная система является универсальной

К преимуществам такой схемы прокладки труб и обустройства отопления в частном доме можно отнести следующее:

1. Отличная эффективность.
2. Простота прокладки контура.
3. Универсальность использования.
4. Возможность все монтажные работы выполнить самостоятельно.

Источник: https://in-service47.com/raschet-tupikovoy-sistemy-otopleniya/