Уклон в системе отопления с принудительной циркуляцией

Оптимальный вариант — система отопления с принудительной циркуляцией

В частном доме может быть устроена один из двух видов систем отопления — с естественной или принудительной циркуляцией нагретой воды.

Чтобы узнать, какая система больше подходит именно вашему дому, нужно быть осведомленным в их различии.

Естественная циркуляция

Циркуляция теплоносителя по трубам и радиаторам происходит в этой системе под воздействием гравитационной силы, которая возникает от разности температур холодной и горячей воды.

Поэтому данную систему отопления называют еще и гравитационной.

Плотность горячей воды гораздо меньше, поэтому холодная вода, проходя по трубам обратки, с легкостью создает напор для горячей, как бы проталкивая ее вперед от нагревательного прибора.

Этот процесс идет непрерывно, пока включен источник нагрева теплоносителя.

Чтобы вода легко проходила по всей системе отопления, ее правильно нужно устроить изначально.

Это очень важно, иначе такая система будет плохо обогревать дом, так как будет создан гидростатический напор.

Принудительная

Эта система отличается от системы естественной циркуляции тем, что вода передвигается под воздействием давления, созданного водяным насосом. Он может быть встроен в прибор отопления (котел) или врезан в трубу обратки.

Система с принудительной циркуляцией может быть открытого и закрытого типа.

1. Открытая система отопления

   Она отличается тем, что подразумевает негерметично закрытый расширительный бак, который дает возможность испарения воды, тем самым снимая лишнее напряжение в системе.

   Принцип ее работы сводится к тому, что нагретый теплоноситель свободно движется по трубам вверх, стремясь от повышенного давления к более низкому — так происходит нагревание радиаторов, установленных в помещении.

   Необходимо следить за количеством воды в системе, так как она испаряется и требует периодического дополнения.

2. Закрытая система отопления

   Отличается герметично закрытым расширительным баком, который не позволяет происходить испарению воды из системы, поэтому количество воды в системе будет всегда постоянным.

Общая характеристика систем

На данной схеме хорошо видно, как устроена система принудительной циркуляции воды. Здесь насос установлен на обратной магистрали, по которой остывшая вода поступает в котел для очередного нагрева.

1. Способы разводки

   • Система принудительной циркуляции может иметь один замкнутый контур или несколько.
   • Можно также использовать разные способы разведения труб – это может быть двухтрубная, лучевая, однотрубная, тупиковая и другие варианты.
   • Нужно определить, какой именно из них подходит для вашего помещения. От этого будет зависеть количество приобретаемого материала.

2. Преимущества и недостатки системы

   Система с принудительной циркуляцией наиболее популярна, так как имеет свои преимущества:

   • При ее устройстве можно строго не соблюдать определенный уклон труб, так как напор, создаваемый насосом, хорошо будет гнать воду и при строго горизонтальном и вертикальном их устройстве.
   • Если при системе принудительной циркуляции отключить отдельные участки, например, в комнатах, которые не требуют на данный момент отопления, это никак не скажется на общей работе, просто циркуляция в этих помещениях приостановится.
   • Также система позволяет отключить отдельные радиаторы, т.е. в одной комнате может быть как включенный для циркуляции радиатор, так и выключенный.
   • Эта система позволяет сделать скрытую разводку труб, подходящих к радиаторам, так как опять же не требует определенного уклона их установки.
   • Не обойтись без системы принудительной циркуляции и при устройстве теплого пола.
   • Система принудительной циркуляции хорошо подходит для двух и трехэтажных построек, если правильно подобрать насос по его мощности.
   • При такой системе дом обогревается намного эффективнее, так как она дает максимальную теплоотдачу.
   • При использовании этой системы вполне возможно использовать трубы небольшого диаметра, тогда как при естественной циркуляции необходимы трубы определенных диаметров для свободного движения воды, так как напор ее не настолько большой.
   • Еще к преимуществам системы можно отнести то, что не слишком большая разница в температуре горячей и охлажденной воды увеличивает срок работы отопительного прибора (котла).
   • Подобные системы несложны в обслуживании на протяжении всего срока эксплуатации. Их легко запускать, стоит только включить котел и насос. Буквально через 30-40 минут радиаторы будут нагреты. Так же несложно ее и отключить

    
   К недостаткам подобной системы можно отнести то, что она может работать беспрерывно только при бесперебойной подачи электроэнергии, так как насос работает от нее.

3. Требования к устройству системы

   • Расширительный бачок открытого типа должен быть установлен на наивысшей точке системы, т.е. выше всего остального оборудования. При использовании закрытой системы расположение бака особого значения не имеет.
   • Котел устанавливается на самой низшей точке системы.
   • От котла должны идти трубы самого большого диаметра. На других участках системы могут быть установлены трубы меньшего диаметра. Это необходимо для правильного распределения нужного.

Что входит в систему отопления?

• Обустройство котельной – она, к примеру, может быть оборудована в подвале дома.
• Нагревательный котел – он может быть газовым, электрическим или работать на другом жидком или твердом топливе.
• Подходящая для здания система разводки труб по заранее разработанной схеме.
• Циркуляционный насос. Он должен быть определенной мощности, которая зависит от разветвленности системы и количества перегоняемого теплоносителя.
• Расширительный бак закрытого или открытого типа, в зависимости от системы, которую вы выбрали.
• Трубы различного диаметра, их количество в метрах определяется в зависимости от отапливаемой площади и от конфигурации системы отопления.
• К трубам необходимо подобрать соединительные элементы — их спецификация определяется согласно заранее составленной и начерченной схеме.
• Радиаторы.
• Температурные датчики.
• Воздухоотводчики, так как если воздушные прослойки присутствуют в системе, насос может не работать.

Выбор циркуляционного насоса

В системе с принудительной циркуляцией основным прибором является насос, без которого отопление работать не будет. При его выборе нужно учитывать различные параметры, чтобы работа системы была эффективной.

Насос должен обладать следующими качествами:

• Быть правильно подобранным по площади отапливаемого здания.Например, если площадь помещений составляет от 200 до 300 м2, нужно приобретать насос производительностью 3-3,5 м3/ч и напором не менее 0,3—0,4 атмосфер.
• Экономичным по потреблению электроэнергии.
• Надежным — работать без дополнительного технического обслуживания.
• Служить долгое время.

При выборе насоса необходимо учитывать:

• Общую длину трубопровода.
• Диаметр устанавливаемых труб и материал, из которого они изготовлены.
• Количество и тип отопительных приборов.
• Вид регулятора аппаратуры.

Учтенные параметры помогут сохранить насос долгое время в рабочем состоянии и избавят от лишних затрат на покупку нового и излишнюю оплату электроэнергии.

Если оборудование и материалы подобраны правильно, в соответствии со всеми параметрами строения, и установка их произведена профессионально, можно с твердой уверенностью сказать, что любая современная система отопления загородного дома работать будет эффективно и прослужит долгие годы.

Источник: https://domtechs.com/otoplenie/razvodka/princip-raboty-sistemy-otopleniya-s-pr.html

Схема водяного отопления

Схема водяного отопления (разводка труб) – это рисунок (или чертеж) на котором обозначены детали и оборудование системы, места их расположения и способы подключения к генератору тепла (котлу). Если вы читаете эту статью, значит, вы решили провести в своей квартире или своем доме индивидуальное отопление.

Приобрели, или собираетесь приобрести необходимое оборудование. Но перед тем как монтировать это хозяйство, нужно выбрать и рассчитать количество труб, фитингов (соединителей), других составляющих деталей системы отопления. И, самое главное, как и где, провести трубы, а также в какой последовательности подключить радиаторы.

В систему индивидуального водяного отопления входит: котел, циркуляционный насос (в системе с принудительной циркуляцией), система труб, отопительные приборы (радиаторы, теплый пол и т. п.), расширительный бачок, группа безопасности. Группа безопасности предназначена для выравнивания давления в системе отопления. В нее входят: манометр, предохранительный клапан, сапун.

   Система отопления может быть с естественной и принудительной циркуляцией теплоносителя. Естественная циркуляция обеспечивается за счет разницы массы горячего и охлажденного теплоносителя (воды), а также потому, что в системе имеются уклоны труб. Принудительная циркуляция обеспечивается циркуляционным насосом, который имеется в конструкции котла или монтируется в систему самостоятельно.

Система отопления с естественной циркуляцией.

  Принцип работы этой системы  состоит в том, что нагретый в котле до определенной температуры теплоноситель поднимается по стояку вверх и по верхним наклонным горизонтальным трубам поступает к отопительным приборам. Затем, отдав тепло, он по нижней наклонной трубе («обратке») возвращается в котел.  После чего цикл повторяется.

Так как в данной конструкции отсутствует насос, значит, нет и давления (кроме атмосферного давления).  Поэтому, для нормальной работы, такая система отопления должна быть «открытой» (расширительный бачок имеет прямое сообщение с окружающей средой).

  Теплоноситель из расширительного бачка поступает в контур под влиянием собственного веса, поэтому его нужно монтировать в самой высокой точке системы отопления.

  При монтаже системы отопления с естественной циркуляцией, необходимо соблюдать точность и постоянность уклонов труб, во избежание образования воздушных пробок. Оптимальный уклон горизонтальных труб составляет  1 см.  на 1 м длины трубы.  Уклон делается в сторону движения теплоносителя.

  Верхняя («горячая») труба наклонена в сторону приборов отопления, а нижняя («холодная обратка»), в сторону котла. Следует учесть, что подводящие трубы к радиаторам, нужно делать меньшего диаметра, чем диаметр основной трубы.  Для лучшей работы такой системы отопления котел нужно располагать ниже отопительных приборов.

Если в доме индивидуальной постройки это сделать проще, то в квартире, нужно или радиаторы поднимать выше, или делать углубление в полу для котла.

  Удаление воздуха происходит естественным образом. Благодаря тому, что воздух легче жидкости, он будет стремиться вверх и выходить в расширительный бачок. Для  лучшего удаления воздуха из системы, каждый радиатор в верхней точке нужно оборудовать краном Маевского.

  Плюсом такой системы является то, что в ней отсутствует циркуляционный насос, а значит,  она энергонезависима и может работать при отсутствии электричества. К отрицательной ее стороне можно отнести малую эстетичность (трубы большого диаметра по верху всего периметра помещения).

Система отопления с принудительной циркуляцией.

  Система с принудительной циркуляцией подразумевает использование циркуляционного насоса. Поэтому теплоноситель в системе находится под определенным давлением и сама система должна быть «закрытой» (расширительный бачок не имеет прямого сообщения с окружающей средой). Возможно создание и «открытой» системы, но  в таком случае, нужен бачок большей емкости, и поднимать его нужно как можно выше, для того, чтобы теплоноситель под давлением не «вылетал» из системы. Но это не очень эстетично, согласитесь.

Однотрубная система с принудительной циркуляцией.

   Однотрубная система  с принудительной циркуляцией самая простая. Принцип ее работы заключается в том, что теплоноситель, подаваемый в котел из «обратки», нагревается и по трубе поступает к приборам отопления, которые соединены между собой последовательно и опять поступает в котел.

Таким образом, горячая вода по очереди проходит через все радиаторы, отдавая часть тепла в каждом из них. А это означает, что в каждом следующем приборе отопления она будет холоднее, чем в первом.

Для того чтобы компенсировать недостаток тепла, приходится в каждом последующем радиаторе увеличивать количество секций (если это необходимо).

   Положительной стороной такого проекта является его простота.  Кому то может показаться, что если система однотрубная, можно сэкономить  на стоимости труб. Но эту экономию может «компенсировать» стоимость добавочных секций радиаторов.

Двухтрубная система с принудительной циркуляцией.

  Так же как и в предыдущей системе, здесь теплоноситель циркулирует по системе при помощи насоса. Разница состоит в том, что к радиаторам горячая вода подается по одной трубе, а отводится по другой, которая подсоединена к входному патрубку котла. Это дает возможность равномерно нагревать приборы отопления, так как теплоноситель, выходящий из радиатора, не смешивается с тем, который поступает в следующую батарею.

   По расположению основных стояков (подводящих и отводящих), соединяющих приборы отопления в единый контур, двухтрубная схема системы водяного отопления  делится на два типа:

   •   горизонтальный;

   •   вертикальный;

  Горизонтальный тип разводки труб применяется преимущественно в зданиях большой протяженности и одноэтажной постройки, в которых радиаторы целесообразно подсоединять к горизонтально проложенным трубам.

  Вертикальный тип разводки труб применяется в основном для многоэтажных домов или одноэтажных с установкой приборов отопления на разных уровнях. В этом случае подсоединение радиаторов происходит к вертикальным стоякам, и каждый этаж (уровень) подсоединен к стояку отдельно.  В финансовом плане, такая отопительная система будет несколько дороже горизонтальной, но в процессе эксплуатации не будут возникать воздушные пробки.

Двухтрубная система отопления с горизонтальной разводкой труб. Двухтрубная система с вертикальной разводкой труб.

   Есть так же разделение двухтрубной системы отопления и по способу проводки подающих (горячих) труб. Она бывает:

    •  с верхней разводкой – когда подающая теплоноситель труба расположена в верхней части помещения (под потолком), а расширительный бак в чердачном пространстве (при системе с естественной циркуляцией);

    •  с нижней разводкой – когда подающая труба располагается в нижней части помещения, причем, «обратка» располагается ниже подающей трубы;

Двухтрубная система с нижней разводкой труб. Двухтрубная система с верхней разводкой труб.

   Системы отопления разделяются по способу движения теплоносителя на два вида:

    •  с попутным движением теплоносителя;

    •  с встречным движением теплоносителя;

   Так же по способу разводки:

    •  одноконтурная разводка;

    •  двухконтурная разводка;

Двухконтурная система отопления. Одноконтурная система отопления.

Коллекторная система водяного отопления.

  Как вы, наверное, уже догадались, в такой системе используются коллекторы. Горячая вода от котла подводится к разводящему коллектору, а от него по отдельным трубам поступает к каждому в отдельности прибору отопления. «Обратные» трубы, с остывшим теплоносителем, от радиаторов поступают к другому коллектору, откуда подаются на входной патрубок котла.

  Какая бы схема водяного отопления ни была вами выбрана, нужно знать:

   независимо от системы, диаметр труб на входе в котел отопления («обратка») и на выходе из него (горячая вода), должен быть одинаковым. 

Источник: http://1001melo4.ru/2013/08/04/sxema-vodyanogo-otopleniya/

Отопление частного дома

admin    Дата: 15.04.2017

Комфорт в доме должен быть в любое время года. Система отопления обеспечивает жилище теплом и уютом в холодную пору. При этом отопление частного дома должно быть экономно и удобно в обслуживании. Для этого его нужно правильно установить.

Комфорт в доме должен быть в любое время года. Система отопления обеспечивает жилище теплом и уютом в холодную пору. При этом отопление частного дома должно быть экономно и удобно в обслуживании. Для этого его нужно правильно установить.

Из чего состоит отопительная система в частном доме

Любая водяная система отопления частного дома состоит из:

1. Источника тепла – котла, нагревающего теплоноситель.
2. Линий передачи теплоносителя – труб.
3. Потребителей тепловой энергии – радиаторов отопления, теплых полов.

При проектировании отопления в своем доме сначала нужно принципиально определиться – какой вариант будет наиболее надежным, экономичным и удобным в эксплуатации. Только после этого, выбирается оборудование для обвязки и схема подключения теплотехнического оборудования.

Основные виды систем отопления

В частных домах системы отопления бывают двух основных видов: с естественной и принудительной циркуляцией. Кроме этого, существуют их разновидности, которые мы рассмотрим ниже.

Открытая гравитационная система с естественной циркуляцией

Системы отопления с естественной циркуляцией устанавливаются только в частных домах с радиаторным отоплением.

Основные рабочие элементы:

• котел;
• открытый расширительный бачок;
• трубы – с минимальным диаметром 32 мм (1 1/4″);
• радиаторы.

Принцип работы

От источника тепла теплоноситель по трубам поднимается в верхнюю точку. Дальше он движется под наклоном к радиаторам под действием гравитации, без помощи циркуляционных насосов. Чтобы компенсировать разницу объемов нагретой и остывшей жидкости, устанавливается расширительный бак открытого типа. Его задача уменьшить давление гидравлики в системе при нагревании.

Что нужно учесть при выборе открытой гравитационной системы

• необходимо найти место для расширительного бачка в самой верхней точке;
• нагревательный котел должен быть установлен в самой нижней точке;
• трубы на горизонтальных участках должны иметь небольшой уклон – около 1 градуса, чтобы обеспечить самотек жидкости;
• т.к. система открытая, то происходит неизбежное испарение носителя тепла из расширительного бака. Поэтому, нужно следить за уровнем жидкости и периодически пополнять его.

Достоинства

1. Система отопления открытого типа не зависит от наличия электроэнергии. Она будет продолжать работать, если электричество отключится. Это имеет значение в районах, где возможны веерные отключения или случаются аварии на линиях электропередач.
2. Дешевле других вариантов, т.к. не нужен насос, группа безопасности.

Недостатки

1. Теплые полы работать не будут.
2. Не всегда получается найти место для компенсационного бака в верхней точке – нет подходящего места или к нему затруднен доступ.
3. По сравнению с закрытой системой отопления, нагревается дольше на 30% времени.
4. Испарение жидкости

Открытая система с комбинированной циркуляцией

В систему отопления с естественной циркуляцией через байпас можно устанавливать циркуляционный насос. Такая схема отопления будет комбинировано работать и с электричеством и без него.

Основные рабочие элементы:

• котел;
• циркуляционный насос;
• байпас;
• расширительный бачок открытого типа;
• трубы – с минимальным диаметром 32 мм (1 1/4″);
• радиаторы.

Что нужно учесть при установке комбинированной гравитационной системы

• Место расширительного бачка должно выбираться в самой верхней точке;
• Необходимо дополнительно установить байпас;
• Трубы на горизонтальных участках должны иметь небольшой уклон – около 1 градуса, чтобы обеспечить самотек жидкости при выключенном насосе;

Закрытая система отопления с принудительной циркуляцией

В систему отопления с принудительной циркуляцией насос устанавливается через байпас. С байпасом удобно снять насос для обслуживания. При этом теплоноситель не нужно сливать из труб. Работает только при наличии электричества. В этом варианте отсутствуют недостатки открытых видов.

Что нужно учесть при установке

• место расширительного бачка может быть выбрано в любой точке;
• необходимо установить байпас;
• уклон труб не имеет значения для работы.

Чем примечательна система отопления с принудительной циркуляцией закрытого типа

Закрытая двухтрубная система

Автономная отопительная система делится на две разновидности. Она может быть открытой и закрытой. Их отличительная черта — это циркуляция теплоносителя внутри контура, которая может быть естественной и принудительной.

В первом случае горячая вода по трубопроводу движется исключительно под действием законов физики. Единственный момент, который необходимо учитывать, сооружая данную систему — это небольшой уклон контуров в сторону движения воды.

Система отопления с принудительной циркуляцией всегда закрытого типа, и в нее врезан циркуляционный насос. Это более сложная конструкция, но она и гораздо эффективнее.

Особенности принудительной циркуляции

Нас интересует именно второй вариант организации отопления, то есть с принудительной циркуляцией теплоносителя. Начнем с того, что он является энергозависимым, потому что насос будет работать только от сети переменного тока. В случае отключения электроэнергии прибор остановится, так что придется позаботиться о продолжении работы отопления в штатном режиме.

Как это можно сделать?

1. Приобрести бензогенератор и держать его для таких случаев.
2. Установить байпас, который будет отсекать циркуляционный насос и переводить систему на естественное движение горячей воды. Но поскольку мы говорим о закрытой схеме, эта перемычка может в некоторых разводках не помочь. Так что первый вариант решения проблемы лучше.

Что же такое открытая и закрытая система отопления? Название уже говорит о том, что в первом случае теплоноситель соприкасается с воздухом, а во втором нет. Место соприкосновения — расширительный бак. Он может быть с открытым верхом или полностью герметичным. Вторая конструкция — это емкость, куда установлена мембрана, поддерживающая давление с помощью закачанного внутрь газа.

Открытая конструкция позволяет горячей воде испаряться, а значит, ее объем будет постепенно уменьшаться. Это минус, но не очень большой. Просто владельцу дома периодически придется пополнять холодной водой контур системы отопления. Сделать это своими руками довольно просто, особенно, если подпитка будет производиться из водопроводной сети.

Для чего необходим циркуляционный насос?

Все дело в равномерном распределении теплоносителя по радиаторам. Особенно это актуально, когда дело касается такой системы, как однотрубная. Приведем в качестве примера схему «ленинградка». Это своеобразное кольцо, в центре которого установлен отопительный котел. Здесь нет стояков и сложной разводки труб — все достаточно просто.

От котла по комнатам проходит труба, в которую в каждой комнате врезаются радиаторы. Труба идет практически по уровню пола. Однотрубная схема позволяет сэкономить на материалах и упрощает монтажный процесс. Но у нее есть один существенный недостаток — система ленинградка не обеспечивает равномерного распределения горячей воды по батареям. Те, которые установлены ближе к котлу, получают тепловой энергии больше за счет высокой температуры теплоносителя. Часть тепла остается здесь, а остальная часть вместе с теплоносителем перемещается к следующим приборам, но уже с меньшей температурой.

Наглядная схема

Такое распределение не позволяет равномерно прогреть помещения дома. И чем дальше от котла расположена комната, тем холоднее в ней будет зимой. Эту проблему решает установленный циркуляционный насос. Он создает небольшое давление, при котором теплоноситель начинает внутри контура двигаться с определенной скоростью. Ее вполне хватает, чтобы равномерно распределить горячую воду по всем радиаторам отопления.

Внимание! Место установки циркуляционного насоса — на обратном контуре около котла. Почему это так важно? Все дело в том, что в этом контуре теплоноситель имеет самую низкую температуру. В конструкции циркуляционного насоса есть резиновые прокладки и манжеты, которые под действием горячей воды быстро выходят из строя. Поэтому и выбирается место, где температура теплоносителя минимальна. Кстати, расширительный бак устанавливается здесь же.

Двухтрубная система отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя — не редкость. И хотя в ней чаще всего используется естественная циркуляция, с учетом размеров дома необходимо сделать некоторые дополнения, к которым относится циркуляционный насос. Без него равномерно распределить горячую воду по комнатам будет очень сложно, а в некоторых случаях просто невозможно. Особенно это касается многоэтажных домов, потому что естественная циркуляция не сможет поднять необходимое количество горячей воды до требуемого уровня, например, на второй этаж.

Особенности монтажного процесса

Принципиальная схема

• В отопительной системе закрытого типа можно использовать трубы с минимальным диаметром. Это большой плюс в плане экономии материалов, расходуемых на отопительную систему. Этим же объясняется удобство монтажа, особенно, если сборка производится своими руками.

В отоплении с естественной циркуляцией необходим большой объем воды, чтобы он под действием температуры мог продвигаться в трубной развязке. То есть, уменьшая сопротивление труб, мы увеличиваем скорость протока жидкости.

А так как в системе с принудительной циркуляцией закрытого типа не нужно создавать скорость потока, потому что этим занимается насос, то нет и необходимости устанавливать трубы большого диаметра.

• Объем теплоносителя также влияет на объем расширительного бака, который должен составлять 10% от емкости всей отопительной системы. В отоплении закрытого типа может быть установлен расширительный бачок меньшего объема. А это снижение затрат на покупку более дорогого прибора.
• В отоплении закрытого типа — не столь важно, будет оно однотрубным или двухтрубным — рекомендуется устанавливать котлы с современной автоматикой. Именно она сможет четко контролировать и регулировать все проходящие процессы.

Кстати, многие производители устанавливают датчики, которые следят за скоростью теплоносителя и его температурой. Особенно следует отметить датчик антизакипания, который закрывает подачу топлива в камеру сгорания, когда горячая вода в контуре доходит до точки кипения.

Монтаж насоса

Есть датчики антизамерзания, которые поддерживают внутри контура температуру не ниже +5С. Устанавливаются датчики, которые периодически включают циркуляционный насос во время длительного отключения отопительной системы. Это необходимо для того, чтобы находящийся в воде статор насоса не заклинило в процессе его запуска.

Добавим, что с помощью автоматики можно полностью контролировать подачу топлива в зависимости от температуры внутри комнат или на улице. Это позволяет программировать температурный режим в целом на определенный период времени, к примеру, на пару дней или на неделю.

Как правильно выбрать циркуляционный насос

Два основных показателя, по которым обычно выбирается циркуляционный насос — это его цена и удобство эксплуатации и обслуживания. Но есть несколько технических характеристик, которые определяются размерами обогреваемого дома.

Вот некоторые из них:

• Площадь частного загородного дома — 250 м². Для него необходим насос мощностью не менее 3,5 м³/ч и напором 0,4 атм. Хотя с напором надо быть осторожнее. Иногда у мощного насоса небольшой напор, которого не хватает, чтобы поднять теплоноситель на нужный этаж. Поэтому наши советы носят исключительно рекомендательный характер.
• Площадь 250–350 м². Мощность насоса должна быть не меньше 4,5 м³/ч, а напор — 0,6 атм.
• Площадь 350–800 м². Мощность — 11 м³/ч и напор 0,8 атм.

Устройство насоса

Кстати, рекомендованные нами показатели могут быть использованы для однотрубной системы отопления с принудительной циркуляцией. Особенно такой насос хорошо будет работать в схеме «ленинградка».

Конечно, чтобы точно подобрать насосное оборудование, необходимо учесть много различных показателей. К примеру, длину отопительных контуров, количество радиаторов, мощность котла, диаметр устанавливаемых труб и материал, из которого они изготовлены, наличие запорной арматуры, ее вид и количество. Даже вид используемого топлива влияет на выбор. Так что самостоятельно этот подбор не осуществить, и пусть этим занимаются специалисты.

Обратите внимание! Нормальной работе циркуляционного насоса будут мешать воздушные пробки, которые образуются в радиаторах, стояках и горизонтальных контурах. Для их устранения устанавливаются краны Маевского на радиаторах, автоматические воздухоотводчики и другие приспособления. Их наличие в современных отопительных сетях — это гарантия качественной работы системы в целом.

Заключение по теме

Насколько оправдана система с принудительной циркуляцией теплоносителя? Специалисты в один голос уверяют, что работает она очень эффективно. Но энергозависимость схемы уменьшает ее привлекательность. Во-первых, это дополнительные счета за оплату электроэнергии. Во-вторых, это проблемы, связанные с отключением электричества по непонятным причинам.

Отметим, что циркуляционный насос — это маломощный прибор, потребляющий не очень много электроэнергии. И все же потребляет. Как справиться со второй проблемой, мы уже говорили выше, так что не будем повторяться. Пусть эти два минуса существуют, поскольку без них никуда. Но они полностью перекрываются плюсами эффективной работы всего отопления. Поэтому закройте глаза на неприятности, и пусть они вас сильно не тревожат.

Источник: https://gidotopleniya.ru/montazh-otopleniya/sxemy/sistema-otoplenija-s-prinuditelnoj-cirkuljaciej-zakrytogo-tipa-7709

Принцип работы системы отопления

Знать принцип работы системы отопления, как работают системы водяного отопления, нужно для того, чтобы уметь находить неполадки в ней, или, вообще, избежать ошибок уже на этапе проектирования и монтажа.

Ну, и поскольку данный сайт посвящён конкретно водяным система отопления, то и рассматривать принцип работы будем только водяных систем.

Состав системы водяного отопления

Водяные системы называют ещё жидкостными, а ещё — гидравлическими, потому что тепло здесь передаётся от отопительного котла к отопительным приборам (радиаторам, конвекторам, тёплым полам) посредством циркулирующей по трубопроводу нагретой жидкости (теплоносителя).

То есть, водяная система отопления — это замкнутая цепочка, состоящая из соединённых между собой труб, отопительного котла, отопительных приборов, заполненных жидкостью.

В систему отопления входят и другие составляющие: краны, гайки, расширительный бак, манометр, блок безопасностии, но об этом речь ещё впереди, а пока будем рассматривать лишь основные элементы.

Работает система отопления так.

Нагретый в котле теплоноситель движется по системе, постепенно отдавая тепло трубам и отопительным приборам, и далее — нагреваемому помещению.

Поскольку трубы, котёл и радиаторы образуют замкнутую систему, то теплоноситель постоянно движется по кругу.

Виды систем отопления

Cистемs отопления можно разделить по способу циркуляции теплоносителя на две большие группы:

• с естественной циркуляцией (конвективная система);
• с принудительной циркуляцией (от насоса).

Рассмотрим, как работает каждая система.

Система отопления с естественной циркуляцией

Это самая простая (в смысле состава, но не монтажа!) система отопления:

Схема системы отопления с естественной циркуляцией.

Теплоноситель нагревается в котле. Т. к. плотность воды при нагревании уменьшается, то она движется вверх по вертикальной трубе – подающему стояку. Вверху находится расширительный бак, куда вытесняется вода, увеличивая свой объём при нагреве.

Затем вода растекается сверху вниз по нисходящим трубам (которые почему-то называются горизонтальными стояками (?), хотя стоять можно вроде бы только вертикально, ну да ладно) – обратным стоякам, и далее к отопительным приборам (радиаторам).

Плотность остывшей воды больше, поэтому она из радиаторов стекает вниз, в «обратку», по которой возвращается в котёл.

Важно! В системах отопления с естественной циркуляцией обязательно нужно учитывать уклоны!

Во-первых, уклон от главного стояка в сторону отопительных приборов. Во-вторых, в «обратке» уклон должен быть в сторону котла. Если такие уклоны не будут соблюдены, система работать не будет.

Система отопления с принудительной циркуляцией

Схема системы отопления с принудительной циркуляцией.

Теплоноситель в такой системе движется благодаря действию циркуляционного насоса 5 (см. рис. выше). Насосы для систем отопления выпускаются разных мощностей. О том, как выбрать мощность насоса для конкретной системы отопления, рассказывается в отдельной статье.

Как видно на схеме, теплоноситель нагревается в котле; по подающему трубопроводу под действим циркуляционного насоса теплоноситель движется к приборам отопления. На схеме на каждом радиаторе также показаны вентили, за счёт которых можно регулировать температуру каждого радиатора. Вентили могут быть ручные либо автоматические, но об этом подробно рассказано в других материалах сайта.

На радиаторах стоят специальные краны Маевского для удаления воздуха из системы. И по обратному трубопроводу («обратке») охлаждённый теплоноситель возвращается в котёл.

Закономерный вопрос: какую систему выбрать для своего дома, с принудительной циркуляцией или с естественной? Для этого рассмотрим преимущества и недостатки каждой системы.

Достоинства и недостатки разных видов систем отопления

Рассмотрим плюсы и минусы систем с естественной и принудительной циркуляцией теплоносителя.

Достоинства системы с принудительной циркуляцией:

• возможность автоматического управления тепловым потоком от радиаторов: можно задать температуру отдельно для каждой комнаты, и заданный температурный режим будет автоматически поддерживаться;
• такая система более экономична в плане потребления топлива — как раз из-за возможности автоматического регулирования;
• можно применять пластиковые трубы вместо стальных, что уменьшит стоимость материалов и монтажных работ;
• дизайн помещения не портится видом трубопровода, т. к. пластиковые трубы зачастую даже скрывают в стенах.

Недостатки системы с принудительной циркуляцией:

• зависимость работы системы отопления от электропитания, т. к. циркуляционный насос работает от электросети.

Преимущества системы с естественной циркуляцией:

• система не привязана к источнику электроэнергии, так как в ней отсутствует циркуляционный насос.

Недостатки системы с естественной циркуляцией:

• невозможно автоматическая регулировка теплового режима отопительных приборов;
• как правило, перерасход топлива;
• использование труб большого диаметра (чтобы сопротивления потоку теплоносителя были как моно меньше) и только стальных, что обойдётся дороже: и стоимость самих труб больше и при недостаточной квалификации такую систему не собрать самостоятельно;
• смотрятся толстые трубы в интерьере помещения не очень эстетично;
• в системе с естественной циркуляцией невозможно использовать бойлер косвенного нагрева;
• нельзя такую систему использовать с водяными теплыми полами.

Вот теперь, пользуясь полученной информацией, вы можете решить, по какому принципу будет работать ваша система отопления. После чего можно переходить к проектированию.

принцип работы системы отопления

Источник: http://vodotopim.ru/radiatornoe-otoplenie/rabota-sistem-otoplenija.php

Проектирование отопления с принудительной циркуляцией

Существует 2 типа циркуляции теплоносителя для обогрева помещений — естественная и принудительная. Система отопления с принудительной циркуляцией обладает рядом преимуществ перед гравитационной, главная из которых – возможность использовать современные конструкции и довести отопительный комплекс до совершенства.

Основное отличие естественной циркуляции от принудительной – наличие насоса, который заставляет жидкость перемещаться по трубопроводу. Система с гравитационным типом перемещения теплоносителя предполагает проектирование магистрали, имеющей достаточный уклон.

Конструктивные особенности

H2_2

Система отопления с принудительной циркуляцией бывает двух типов — закрытая и открытая.

Открытая система не предполагает наличие насоса, однако в ней обустраивается принудительная циркуляция. Для этого рассчитывают уклон трубопровода и устанавливают расширительный бачок. Котел для нагрева применяют твердотопливный или газовый. Такой тип отопления считается самым экономичным в плане стоимости обустройства.

«Открытой» система называется из-за постоянного контакта с окружающей средой через расширительный бачок. Поэтому возможна коррозия металлических комплектующих.

Для открытого вида обязательно использование труб с большим диаметром. При разработке проекта необходимо заранее учитывать способ их маскировки, а также рассчитать эффективный уклон труб.

Закрытая система – максимально производительна для любого жилья (квартиры, дачи, загородного дома). Чтобы смонтировать ее своими руками понадобятся следующие комплектующие:

• Котел;
• Насос;
• Расширительный бак;
• Трубы;
• Радиаторы.

В котле нагревается теплоноситель, его излишек поступает в расширительный бачок, а поток жидкости перекачивает насос. Также дополнительно ставят клапан для сброса давления. Расширительный бак для закрытой системы должен быть герметичным. Недостаток закрытого типа: обязательное наличие бесперебойного электропитания для насоса.

При обустройстве отопления своими руками первоначально следует определиться с видом схемы.

Однотрубная

В такой системе нет входящего и обратного трубопровода теплоносителя. Поток движется из котла, заполняет радиатор, выходи из него и движется далее к следующему. Затем жидкость возвращается в котел.

Такая, на первый взгляд, логичная и простая схема имеет существенный недостаток: по мере движения теплоноситель остывает, особенно, если система без насоса и в качестве принудительной циркуляции использовать уклон весьма проблематично. Однако сделать однотрубную разводку своими руками довольно просто.

Специалисты рекомендуют учитывать в однотрубной схеме такой нюанс, как быстрое остывание жидкости и холодную «обратку». Необходимо защитить котел от конденсата.

Двухтрубная

Схема разводки в системе этого типа сложнее, но при этом эффективнее. Теплоноситель поступает в трубу, затем в радиатор. После охлажденная жидкость идет в параллельный трубопровод обратки. Таким образом, подающий и обратный поток идут по двум ветвям, что гарантирует одинаковую температуру в последующем радиаторе.

Преимущество двухтрубной системы — постоянная температура в каждом элементе, а также возможность отключить какой-либо радиатор. Например, однотрубная схема не предполагает выборочного отключения – при перекрытии одного элемента блокируется вся система отопления. Недостаток — разветвленная система трубопровода, которую нужно монтировать своими руками, обладая профильными знаниями.

Как выбрать насос

Прежде чем приступать к выбору оборудования и собственно к монтажу отопления необходимо рассчитать его характеристики. Важные параметры:

• Производительность;
• Гидравлическое сопротивление (напор);
• Размер устройства;
• Температурный режим.

Кроме того, следует продумать точку подключения электричества для питания насоса. В случае перебоев с питанием желательно иметь альтернативный источник энергии, например, генератор.

Совет! Нет смысла брать слишком мощный насос с одной скоростью. Он будет работать, потребляя излишнее количество электроэнергии. Логичнее приобрести устройство с несколькими скоростями.

Проектирование и монтаж

Первоначально – выбор котла исходя из его мощности. Усредненная норма на 10 м2 составляет 1 кВт. Для помещений с высокими потолками – 1,2 – 1,3 кВт. Также нужно учитывать теплопотери дома.

Количество радиаторов зависит от размера помещения и числа окон. Считается, что на комнату площадью 10 м2 и одним большим окном достаточно повесить один радиатор с примерно 10-ю секциями.

Далее нужно выбрать тип отопления: открытый или закрытый, однотрубная схема или двухтрубная, учесть, есть ли возможность для циркуляции делать уклон. Чаще всего выбор падает на принудительную циркуляцию с двухтрубной схемой.

Исходя из совокупности данных, делается проект. Последовательно монтируются своими руками или при помощи специалистов котел, трубопровод, радиаторы и насос. На батареи устанавливаются вентили для регулировки температуры. Насос монтируется на обратном трубопроводе.

Источник: http://domotopim.ru/obsluzhivanie-otopleniya/proektirovanie-i-montazh/sistema-otopleniya-s-prinuditelnoy-tsirkulyatsiey.html

Система отопления с принудительной циркуляцией: схемы водяного отопления

Обогрев дома или дачи можно обеспечить с помощью одного из двух видов отопительных систем, отличающихся друг от друга способом циркуляции теплоносителя. При естественном движении воды или антифриза по трубам не требуется использовать дополнительное оборудование, но надо обеспечить соответствующий уклон магистрали трубопровода.

Если выбирается схема отопления с принудительной циркуляцией, то в трубопровод врезается циркуляционный насос, отвечающий за скорость движения теплоносителя в отопительной системе. Чем выше этот показатель, тем быстрее прогреваются все помещения в доме.

Работа циркуляционного насоса зависит от наличия электричества, поэтому при возможных сбоях поставки электроэнергии и отключениях на длительное время надо запастись бензогенератором.

Чем отличаются открытые системы от закрытых?

Любую гидравлическую систему отопления можно представить в виде комплекса отопительного оборудования и нагревательных приборов, объединенных в определенном порядке в одно целое с помощью труб.

В системах отопления устанавливают расширительный бак, так как нагревающийся теплоноситель увеличивается в объеме. Если бак сообщается с наружным атмосферным воздухом, то систему отопления называют открытой. Изолируя  расширительный бак от взаимодействия с атмосферным воздухом, получают отопительную систему закрытого типа. В открытых системах происходит испарение теплоносителя, поэтому приходится следить за уровнем воды в баке и доливать при возникновении такой необходимости. В закрытых системах, оснащенных расширительными баками мембранного типа, такой проблемы не возникает.

Монтаж отопительной системы, включающей котел, открытый расширительный бак, радиаторы, запорную арматуру, воздухоотводчики, циркуляционный насос, обеспечивающий принудительную циркуляцию теплоносителя

Зачем ставить циркуляционный насос?

Преимущества установки циркуляционного насоса:

• Упрощается монтаж, так как отпадает необходимость сооружения сложной и неудобной верхней разводки трубопровода с соблюдением угла уклона. Не требуется главные стояки сооружать из труб большего диаметра. Благодаря этому удается улучшить интерьер помещения.
• Можно выбрать коллекторный тип разводки трубопровода, при котором обеспечивается равномерный нагрев всех отопительных приборов независимо от степени их удаленности от отопительного котла.
• Появляется возможность увеличения протяженности трубопроводов.
• С принудительно циркулирующим носителем можно в систему отопления встраивать дополнительные элементы, например, « теплые полы».

Циркуляционный насос устанавливают перед отопительным котлом на обратной магистральной трубе. Там же рекомендуется устанавливать и мембранный (расширительный) бак, являющийся необходимым элементом системы отопления закрытого типа.

Элементы отопительной схемы закрытого типа

Основными элементами системы отопления с принудительной циркуляцией являются:

• котел (твердотопливный, газовый и др.);
• расширительный герметичный бак  мембранного типа;
• циркуляционный насос, подобранный по мощности;
• радиаторы (батареи) отопления;
• трубы для сооружения стояков, перемычек и подводок;
• переходники для соединения труб  (фитинги);
• шаровые и пробковые краны;
• обратные клапаны;
• воздухоотводчики;
• фильтры, необходимые для поддержания работоспособности отопительного котла и насосов;
• крепежные приспособления (хомуты и др.).

Схема устройства в частном доме системы отопления закрытого типа с установкой на обратке циркуляционного насоса и герметичного мембранного бака

Важные моменты при осуществлении монтажа

Чтобы отопление с принудительной циркуляцией функционировало без проблем в течение длительного времени, необходимо выполнить грамотно монтаж важных узлов, от которых зависит эффективность всей системы.

Для увеличения продолжительности срока эксплуатации циркуляционного насоса его врезают в обратку. Объясняется это просто. По трубопроводу обратного хода вода движется в охлажденном виде, так как тепло уже отдано нагревательным приборам. В конструкции насоса производители используют манжеты и уплотнители, выполненные из резины, которая может поменять свойства, находясь под постоянным воздействием высоких температур. Охлажденный теплоноситель, поступающий в обратку, не оказывает существенного влияния на резиновые детали, что позволяет им дольше сохранять свои первоначальные свойства.

В системах отопления с принудительной циркуляцией рекомендуется использовать современные отопительные котлы, в конструкции которых предусмотрено наличие автоматики. Эти устройства обеспечивают контроль и регулировку всех процессов с минимальным вмешательством человека в работу оборудования. Эффективнее расходуется топливо и регулируется температура внутри помещения при учете различных факторов, оказывающих влияние на ход процесса обогрева дома.

Как выбрать модель циркуляционного насоса?

При выборе насосного оборудования обращают внимание на простоту и надежность его эксплуатации, а также на потребление электроэнергии. Помимо этих важных качеств имеет значение мощность насоса и напор. Эти характеристики определяются размерами отапливаемого помещения. Можно ориентироваться на следующие примеры:

• для домов, площадь которых составляет 250 кв. метров, приобретают насосы с напором 0,4 атмосферы и мощностью 3,5 куб. метра в час;
• для домов, площадь которых находится в пределах 250-350 кв. метров, приобретают насосы с напором  0,6 атмосфер и мощностью 4,5 куб. м/ч;
• для домов, площадь которых превышает 350 кв. метров, доходя до 800 кв. метров, приобретают насосы с напором 0,8 атм. И мощностью 11 куб. м/ч.

При более точном подборе циркуляционного насоса для конкретного объекта проводятся расчеты специалистами, учитывающими протяженность всей системы, количество установленных радиаторов и их вид, используемая запорная арматура, диаметр труб, а также материал их изготовления, вид топлива. Более подробно смотрите в статье »Подбор и нюансы установки циркуляционного насоса для отопления».

Монтаж циркуляционного насоса на байпасе (перемычке) позволяет легко снимать оборудование для замены или текущего ремонта и технического обслуживания

Препятствовать нормальной циркуляции теплоносителя в системе отопления могут воздушные пробки, образующиеся в каждом радиаторе и в местах вертикального подъема трубопровода. Бороться со скоплениями воздуха можно с помощью установки кранов Маевского на каждый радиатор или специальных автоматических воздухоотводчиков. Монтаж данных устройств позволит не допускать «завоздушивания» отдельных участков системы и нарушений в работе отопления, сказывающихся на микроклимате в помещении.

Преимущества монтажа двухтрубной системы

Проектируя водяное отопление с принудительной циркуляцией для частного дома, выбирают, исходя из материальных возможностей владельца, однотрубную или двух трубную схему. Однотрубная система дешевле, проще в монтаже, а двухтрубная система – эффективнее в работе. При монтаже горизонтальной двухтрубной системы отопления возможны три схемы прокладки трубопровода: тупиковая, попутная и коллекторная.

Три схемы устройства горизонтальной двутрубной системы отопления в частном доме: А) тупиковая; Б) попутная; В) коллекторная (лучевая)

Сразу отметим, что наибольшей эффективностью обладает последняя, а именно коллекторная разводка труб. Однако при ее воплощении увеличивается расход материалов, а также трудоемкость выполнения монтажных работ.

Источник: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/razvodka-otopitelnoj-sistemy/sistema-s-prinuditelnoj-cirkulyaciej.html