Закрытая система отопления: схемы и особенности монтажа системы закрытого типа

Содержание

Чем примечательна система отопления с принудительной циркуляцией закрытого типа

Закрытая система отопления: схемы и особенности монтажа системы закрытого типа

Отопление частного дома » Монтаж отопления » Схемы систем отопления

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: http://GidOtopleniya.ru/montazh-otopleniya/sxemy/sistema-otoplenija-s-prinuditelnoj-cirkuljaciej-zakrytogo-tipa-7709

Закрытая система отопления частного дома

Закрытая система отопления: схемы и особенности монтажа системы закрытого типа

Закрытая система, известная также как схема с принудительной циркуляцией теплоносителя, является главной схемой построения водяного отопления.

Комплекс отопления закрытого типа для частного дома имеет общий принцип устройства и функционирования, обладает массой вариантов построения отдельных участков комплекса.

Материал публикации дает обзор устройства системы отопления этого вида, оценивает ее преимущества и недостатки.

Устройство закрытой системы отопления

Циркуляция теплоносителя в системе отопления реализуется 2 способами:

  1. Естественным (гравитационным);
  2. Принудительным (с помощью насоса).

Естественная циркуляция теплоносителя реализуется за счет разницы плотностей (и соответственно, веса) холодной и горячей воды в системе отопления.

Система отопления с естественной циркуляцией имеет ряд строгих требований к построению – необходимо соблюдать нормативные уклоны и диаметры трубопроводов, условия размещения теплогенератора и разгонного коллектора, расширительного бака открытого типа.

Закрытая система отопления отличается наличием обязательного набора элементов, движение теплоносителя осуществляется с помощью циркуляционного насоса. Другими обязательными компонентами схемы являются:

  1. Расширительный бак мембранного типа (экспанзомат);
  2. Группа безопасности котла.

Закрытая схема отличается от открытой (с гравитационной циркуляцией) меньшим диаметром трубопроводов, равномерным распределением теплоты по отапливаемым помещениям, удобством регулирования.

Принципиальная схема закрытой системы водяного отопления

В состав принципиальной схемы отопления закрытого типа входят следующие элементы:

  1. Котел;
  2. Циркуляционный насос;
  3. Расширительный бак;
  4. Группа безопасности котла;
  5. Запорная и регулирующая арматура;
  6. Приборы отопления;
  7. Трубопроводы.

Системы отопления закрытого типа базируются на работе агрегатов, работающих на различных видах топлива:

  1. Газовые котлы;
  2. Жидкотопливные котлы;
  3. Электрокотлы;
  4. Твердотопливные котлоагрегаты;
  5. Универсальные или комбинированные устройства.

Выбор теплогенератора производится по ряду критериев, прежде всего по доступности топлива. Наиболее выгодным считается использование газовых котлов, наиболее дорогой вариант – электрические котлы. Другие виды теплогенераторов отличаются меньшей популярностью, использование их зависит от конкретных условий.

Циркуляционные насосы отопления «мокрого» и «сухого» типа

Устанавливают насос системы отопления чаще всего на обратном трубопроводе поблизости к котлу. Температура теплоносителя в этой зоне имеет минимальное значение и создается наиболее выгодный, «щадящий» режим работы насоса, продлевающий его ресурс.

Для увеличения возможностей регулировки рекомендуется устанавливать многоскоростные насосы с несколькими ступенями скорости вращения двигателя. Циркуляционные насосы небольшой мощности зачастую устанавливают и в открытые системы – это значительно повышает эффективность работы комплекса, выравнивает температурный фон по протяженности сети отопления.

Для предохранения рабочего колеса устройства от попадания механических частиц, загрязнения и повреждения, на входе в насос следует устанавливать сетчатый фильтр.

В открытых системах насос устанавливается на байпасе меньшего диаметра, в закрытой схеме – на основном трубопроводе.

До и после насоса рекомендуется устанавливать шаровые краны – это упрощает снятие устройства, не требуется сливать воду со всей системы.

Следующий важный элемент схемы – расширительный бак ( экспанзомат ). Для закрытых комплексов отопления обычно применяются мембранные экспанзоматы. Эти устройства емкостного типа разделены пластичной мембраной на 2 камеры – воздушную и водяную. Водяная камера подключается к трубопроводу отопления, воздушная камера заполнена воздухом под давлением.

Расширительный бак закрытой системы отопления

Основная функция расширительного бака – принятие дополнительного объема воды, образовавшегося при тепловом расширении теплоносителя. При других условиях некомпенсируемое давление повредит элементы отопления – отопительные приборы, трубопроводы, краны и так далее.

Дополнительная функция РБ – сглаживание пульсаций теплоносителя при работе насоса. Подключение устройства производится через запорное устройство (кран или вентиль). Объем расширительного бака обычно принимают равным 10 % от суммарного количества воды во всех частях сети. Подробнее о расширительных баках рассказано в отдельной статье.

Третий обязательный компонент системы –  группа безопасности . В ее состав включаются предохранительный сбросной клапан, автоматический воздухоотводчик, технический манометр (или термоманометр).

Группы безопасности закрытой схемы отопления

 Сбросной клапан необходим для аварийного сброса воды при превышении давления – обычно оно вызвано повреждением мембраны расширительного бака. Сброс излишка воды позволяет снизить давление и спасти от разрыва трубы, радиаторы, теплообменник котла. Заводская настройка срабатывания ПСК составляет 3,0 кгс/см2.

Воздухоотводчик предназначен для удаления частиц воздуха из оборудования, манометр позволяет следить за величиной рабочего давления. Устройства группы безопасности могут устанавливаться отдельно, чаще всего они группируются на едином корпусе. Устанавливать группу безопасности рекомендуется на подающем трубопроводе, в наивысшей точке в районе котлоагрегата.

3 обязательных компонента закрытой системы – расширительный бак, циркуляционный насос, группа безопасности – устанавливаются либо отдельно, либо уже встроены в котел. Большинство настенных моделей имеют полный или частичный набор встроенного оборудования.

В случае использования теплогенераторов со встроенными элементами рекомендуется проверить объем экспанзомата на предмет соответствия вместимости проектируемой системы отопления.

Также не помешает просчитать на соответствие параметры насоса – напор и производительность.

Состав и характеристики остального оборудования и материалов – отопительных приборов, запорно-регулирующей арматуры, трубопроводов – зависит от конфигурации комплекса отопления. Система выполняется по 3 главным схемам:

  1. Однотрубная;
  2. Двухтрубная;
  3. Коллекторно-лучевая.

Эти схемы, в свою очередь, имеют различные конфигурации и часто комбинируются между собой. В зависимости от этажности и архитектурных особенностей отапливаемого здания трубопроводы могут прокладываться горизонтально и вертикально, открытым и скрытым способом. Подключение радиаторов также производится различными способами – диагональным, боковым, нижним и другими.

Достоинства и недостатки системы закрытого вида

Популярность закрытой системы отопления обусловлена наличием массы преимуществ по сравнению с открытой схемой. Основными достоинствами закрытой схемы являются:

  1. Равномерное распределение теплоты по системе.
  2. Возможность качественного регулирования температуры в отдельных помещениях. Регулировка производится с помощью кранов, ручных и терморегулирующих вентилей, электронных и механических термоголовок.
  3. Температурный режим в закрытой схеме позволяет использовать полимерные трубопроводы. В открытой схеме в зоне котла температура может достигать критических значений и рекомендуется применение металлических труб из углеродистой и нержавеющей стали, меди.
  4. Принудительная циркуляция дает возможность использовать тепловой потенциал котла на различные цели – нагрев воды для ГВС, подключение контуров теплых полов, применять в качестве приборов отопления конвекторы.
  5. В закрытых системах прокладку труб можно производить скрытым способом. В открытых системах трубы имеют большой диаметр, другой тип соединений и поэтому прокладываются открыто.
  6. Система является герметичной – поступление кислорода и развитие коррозии стальных элементов сети имеют малую скорость.
  7. Применение пластиковых трубопроводных систем дает возможность самостоятельного монтажа оборудования без наличия спецоборудования и особых навыков.

Равномерное распределение тепла по помещениям достигается за счет скоростного перемещения теплоносителя. Температуру в каждом помещении можно регулировать с помощью арматуры – особенно это актуально в двухтрубных и коллекторных конфигурациях комплекса. За счет оперативного регулирования и быстрого распространения тепла достигается некоторая экономия в потреблении топлива.

В закрытой системе температура в зоне котла не достигает предельных значений – тепло быстро транспортируется от теплогенератора к отопительным приборам. Поэтому температурный режим позволяет широко применять полимерные трубы для монтажа. Они отличаются низкой стоимостью, удобством монтажа и продолжительным сроком эксплуатации.

Принудительная циркуляция теплоносителя позволяет использовать котел для нужд ГВС. Реализуется нагрев воды обычно вторым контуром котла или подключением бойлера косвенного нагрева.

Кроме БКН, принудительная циркуляция позволяет использовать особую разновидность водяного отопления – теплые полы и теплые стены. В этом случае трубы контуров выступают в качестве элемента теплоотдачи. Эта конфигурация отопления имеет массу особенностей. Подробнее о ней можно прочитать здесь.

Наряду с радиаторами и теплыми полами в закрытой системе отопления используются конвекторы. Они имеют трубопроводы теплообменника с небольшим сечением, поэтому использование их подразумевает наличие принудительной циркуляции.

Кроме массы достоинств система отопления закрытого типа обладает и недостатками.

Закрытая схема системы отопления – оптимальное техническое решение для организации обогрева частного дома. Она обладает широким спектром возможностей комбинирования оборудования, позволяет использовать тепло в различных направлениях, имеет экономный режим работы.

(Просмотров 148 , 1 сегодня)

Источник: https://greypey.ru/zakrytaya-sistema-otopleniya-chastnogo-doma/

Закрытые системы отопления с принудительной циркуляцией

Закрытая система отопления: схемы и особенности монтажа системы закрытого типа

На сегодняшний день закрытая система отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя успешно применяется для обогрева подавляющего большинства загородных домов.

Ее отличие от открытой схемы – в движении воды, находящейся под давлением, по замкнутой сети трубопроводов в полной изоляции от внешней среды.

Если вы еще не решили, какой вид отопительной разводки выбрать для своего жилища, рекомендуем ознакомиться с данной статьей, где изложена вся необходимая информация о системах закрытого типа.

Состав и принцип работы

Независимо от выбранной схемы (их разновидности мы рассмотрим далее) в ее состав всегда входят следующие основные элементы:

  • источник тепла – газовый, дизельный, электрический либо твердотопливный котел;
  • потребители – радиаторная сеть и (или) водяные теплые полы;
  • циркуляционный насос;
  • герметичный расширительный бак мембранного типа;
  • группа безопасности, включающая в себя устройство для сброса воздуха (воздухоотводчик), предохранительный клапан и манометр;
  • сетчатый фильтр – грязевик;
  • трубопроводная арматура для балансировки, опорожнения и регулировки;
  • магистральные и подводящие трубы.

Примечание. Система отопления может дополняться другими элементами и оборудованием, предусмотренным в проекте, например, распределительным коллектором, буферной емкостью и различными средствами автоматизации. Типовая двухтрубная схема, наиболее распространенная в частных домах, показана выше на рисунке.

Принцип работы современной закрытой системы заключается в перемещении тепловой энергии от котла к радиаторам с помощью жидкости, находящейся под избыточным давлением (от 1 до 2 Бар). Расширение ее объема от нагрева компенсируется за счет растяжения резиновой мембраны внутри бачка, полностью изолированного от атмосферы.

Устройство герметичной расширительной емкости

Завоздушиванию отопительной сети препятствует автоматический воздухоотводчик, установленный в группе безопасности. Расположенный там же подрывной клапан срабатывает в случае критического повышения давления в трубопроводах, обычно он настроен на 3 Бар. Грязевик ставится на обратной магистрали перед входом в теплогенератор и собирает шлам, поступающий из отопительной сети.

Важный момент. Циркуляционный насос, принудительно перекачивающий теплоноситель, можно встраивать как в обратный, так и в подающий трубопровод рядом с котлом. Оба способа – правильные.

Позитивные стороны и недостатки

Закрытый вариант водяной системы обрел популярность благодаря многочисленным достоинствам:

  • нет контакта с атмосферой – отсутствуют потери теплоносителя за счет испарения;
  • для заполнения сети в периодически протапливаемом здании можно применять антифриз;
  • здесь не нужны трубы больших диаметров, прокладываемые со значительным уклоном, как это делается при монтаже магистралей с естественной циркуляцией воды;
  • отсутствуют потери тепла через герметичный расширительный бак, поэтому схема считается более экономичной;
  • вода, находящаяся под давлением, прогревается значительно быстрее, а закипает при более высокой температуре, что снижает риск образования паровой пробки при аварийной ситуации;
  • система закрытого типа хорошо поддается регулированию как на отдельных участках, так и в целом.

Примечание. Герметичность дает еще один немаловажный плюс – теплоноситель не насыщается атмосферным воздухом через открытый бачок. Воздушные пузырьки могут попасть в трубопроводы только через подпитку от водоснабжения либо сквозь трещины в мембране бака.

Прокладка трубопроводов в полу и внутри стен

Небольшие диаметры трубопроводов и принудительная циркуляция – важнейшие аргументы в пользу современных закрытых сетей отопления. Всю разводку можно упрятать в стены или полы, а трубы прокладывать с минимальным уклоном. Он служит только для слива воды при ремонте или промывке радиаторов и магистралей.

Теперь о ложке дегтя в бочке меда. Дело в том, что закрытая система отопления частного дома неспособна функционировать автономно, поскольку зависит от электричества, питающего насос. Поэтому при частых отключениях электроэнергии рекомендуется обзавестись блоком бесперебойного питания либо электрогенератором, дабы не остаться без тепла.

Справка. В интернете можно отыскать альтернативные варианты — закрытые системы, выполненные по образцу гравитационных (самотечных). То есть, большими трубами со значительными уклонами. Но тогда половина вышеперечисленных достоинств теряется, а стоимость монтажа возрастает.

Второй негативный момент – сложность удаления воздушных пробок в процессе заливки воды, опрессовки и запуска отопления. Но данный минус не станет проблемой, если удалять воздух согласно общепринятой технологии.

Схемы закрытых систем

Для обогрева загородных и дачных домов применяются следующие типы разводок:

  1. Однотрубная. Все радиаторы присоединяются к единственной магистрали, проходящей по периметру помещения или здания. Поскольку горячий и охлажденный теплоноситель движутся по одной трубе, каждая последующая батарея получает меньше тепла, нежели предыдущая.
  2. Двухтрубная. Здесь нагретая вода поступает в отопительные приборы по одной магистрали, а уходит по второй. Самый распространенный и надежный вариант для любых жилых зданий.
  3. Попутная (петля Тихельмана). То же, что и двухтрубная, только охлажденная вода течет в одинаковом направлении с горячей, а не возвращается в противоположном (показано ниже на схеме).
  4. Коллекторная или лучевая. Каждая батарея получает теплоноситель по отдельному трубопроводу, подключенному к общей гребенке.

Однотрубная горизонтальная разводка (ленинградка)

Справка. Однотрубные системы бывают горизонтальными (так называемая ленинградка) и вертикальными. Последние, где вода раздается приборам отопления от стояков, нередко используются в двухэтажных домах.

Однотрубная горизонтальная схема оправдывает себя в одноэтажных домиках небольшой площади (до 100 м²), где обогрев обеспечивают 4—5 радиаторов. Больше подключать к одной ветви не стоит, последние батареи будут слишком холодными. Вариант с вертикальными стояками годится для здания в 2—3 этажа, но в процессе реализации придется проходить перекрытия трубами чуть ли не каждой комнате.

Однотрубная схема с верхней разводкой и вертикальными стояками

Совет. Если ваш выбор пал на однотрубную закрытую схему, лучше доверить ее проектирование и наладку специалистам. Они должны сделать расчет и подобрать диаметр основной магистрали, чтобы тепла хватило всем потребителям. Узнать больше практической информации вам поможет видео от эксперта:

Двухтрубная схема с тупиковыми ветвями (показана в начале статьи) довольно проста, надежна и однозначно рекомендована к применению. Если вы владелец коттеджа площадью до 200 м² высотой 2 этажа, то разводку магистралей делайте трубами с проходным сечением DN 15 и 20 (внешний диаметр – 20 и 25 мм), а для подсоединения радиаторов возьмите DN 10 (снаружи – 16 мм).

Попутная схема движения воды (петля Тихельмана)

Петля Тихельмана наиболее уравновешена гидравлически, но сложнее в монтаже. Трубопроводы придется класть по периметру комнат либо всего дома и проходить под дверями. По факту «попутка» обойдется дороже двухтрубной, а результат выйдет примерно одинаковым.

Лучевая система тоже проста и надежна, вдобавок вся разводка успешно прячется в полу. Подсоединение ближних батарей к гребенке выполняется трубами 16 мм, отдаленных – 20 мм. Диаметр магистрали от котла – 25 мм (DN 20). Недостаток данного варианта – цена коллекторного узла и трудоемкость монтажа с прокладкой магистралей, когда напольное покрытие уже сделано.

Схема с индивидуальным подключением батарей к коллектору

Как подобрать оборудование

Один из важных моментов – подбор источника тепла по мощности и виду используемого энергоносителя:

  • на природном либо сжиженном газе;
  • на твердом топливе — дровах, угле, пеллетах;
  • на электричестве;
  • на жидком топливе – солярке, отработанном масле.

Справка. При необходимости можно подобрать комбинированную многотопливную установку, например, на древесине и электроэнергии либо газ + солярка.

Мощность котельной установки рассчитывается стандартным образом: отапливаемая площадь жилища умножается на 0,1 для перевода в киловатты и на коэффициент запаса 1,3. То есть, для дома 100 м² нужен источник тепла мощностью 100 х 0,1 х 1,3 = 13 кВт.

Для закрытой системы отопления не принципиально, какой теплогенератор вы купите, поэтому подробно рассматривать данный вопрос мы не будем.

Но вы сильно облегчите себе задачу, если приобретете настенный газовый котел, оборудованный собственным циркуляционным насосом и расширительным баком, что показан на фото.

Для небольшого дома останется лишь подобрать трубы и отопительные приборы, о чем и пойдет речь далее.

Разновидности труб

Отопительную сеть частного дома можно смонтировать из таких труб:

  • ППР (полипропилен);
  • сшитый полиэтилен – PEX, PE-RT;
  • металлопластик;
  • варианты из металла: медь, сталь и гофрированная нержавейка.

Под выполнение самостоятельного монтажа с невысокими финансовыми затратами лучше брать полимерные трубы.

Для сборки обжимных соединений из металлопластика и полиэтилена не потребуется специальных инструментов, а полипропилен придется паять (сварочный аппарат берется в аренду).

Конечно, по стоимости материалу ППР нет равных, но из соображений надежности и долговечности мы рекомендуем использовать трубопроводы PEX из сшитого полиэтилена.

Медь и гофрированную нержавейку можно тоже монтировать на обжимных фитингах, но первая отличается высокой ценой, а вторая – значительным гидравлическим сопротивлением. Что касается черного металла, то он неудобен во всех отношениях – монтаж на сварке и подверженность коррозии отодвигают его на последнее место. Подробнее о выборе труб рассказывается в очередном видеоматериале:

Какие радиаторы лучше

Сейчас в торговой сети предлагаются отопительные приборы таких видов:

  • стальные панельные;
  • сделанные из сплава алюминия с кремнием (силумина);
  • то же, но с каркасом из стальных труб, название – биметаллические;
  • чугунные батареи – аналоги советских «гармошек» МС 140 и модели в стиле ретро.

Примечание. Последние 3 разновидности радиаторов набираются из нужного количества секций по теплоотдаче.

Стальной панельный радиатор

С точки зрения экономии выгоднее покупать стальные батареи, отличающиеся демократичной ценой. Алюминиевые приборы дороже, но интенсивнее отдают тепло. Эти 2 разновидности наиболее востребованы для закрытых систем отопления частных домов.

Нагревательный прибор из алюминия

Биметаллические радиаторы предназначены для отопительных сетей с низкокачественным теплоносителем, поступающим с перепадами давления, что характерно для централизованного теплоснабжения многоквартирных домов. Покупать эти дорогостоящие изделия в загородный дом с автономным отоплением бессмысленно.

Чугунные «гармошки» сильно проигрывают другим батареям по внешнему виду и весу. Но благодаря низкой цене находят применение в промышленных зданиях и хозпостройках. В то же время винтажные радиаторы из чугуна отличаются безупречным дизайном, но слишком дороги по цене.

Чтобы подобрать отопительный прибор по мощности, сделайте простой расчет: указанную в паспорте теплоотдачу разделите на 1,5. Так вы узнаете реальную мощность радиатора, ведь в документации отражены характеристики для определенных условий эксплуатации, не совпадающих с действительностью.

Совет. Не забудьте приобрести радиаторную арматуру – шаровой кран для подачи и балансировочный вентиль на обратку. Если вы решили поставить на батареи энергосберегающие терморегуляторы с преднастройкой, то на выходе из прибора должен устанавливаться обычный отсекающий кран.

Насос и расширительный бак

В закрытых отопительных системах частных жилищ обычно применяется 3 типа бытовых циркуляционных насосов, развивающих напор 4, 6 и 8 м водяного столба (это давление 0,4, 0,6 и 0,8 Бар соответственно). Мы предлагаем не углубляться в сложные гидравлические расчеты, а подобрать насосный агрегат по следующим признакам:

  1. Для одно — и двухэтажного здания площадью до 200 м² достаточно напора 4 м.
  2. В коттедж площадью 200—300 м² понадобится насос давлением 0,6 Бар (6 м).
  3. Циркуляцию в сети трехэтажного особняка на 400—500 м² обеспечит агрегат с напором 8 м водного столба.

Справка. О мощности насоса нужно судить по его маркировке. Например, изделие бренда Grundfos 25-40 имеет диаметр подключения 25 мм и развивает давление 0,4 Бар.

Чтобы подобрать размер расширительного бака, вам следует вычислить объем воды во всей закрытой системе отопления вместе с котловым баком. Учитывая тот факт, что при нагреве с 10 до 90 °С вода расширяется примерно на 5%, вместительность бачка должна составлять 1/10 часть от общего количества теплоносителя.

Как заполнить трубопроводы отопления

Мы решили осветить данный вопрос, поскольку заливка закрытой системы должна производиться по определенному алгоритму, чтобы не осталось воздушных пробок:

  1. Вначале все отопительные приборы должны быть отсечены от магистралей с помощью кранов. Остальную арматуру полностью откройте и включите подпитку из водопровода. Наполняйте трубы медленно, чтобы воздух успевал уходить через клапан на группе безопасности.
  2. Когда давление достигнет 1 Бар (следите за манометром), остановите наполнение и включите на несколько минут циркуляционный насос, дабы выдавить остатки воздуха.
  3. Оставьте помощника поддерживать давление на уровне 1 Бар, а сами поочередно открывайте радиаторные вентили и спускайте воздух кранами Маевского.
  4. По окончании запустите котел и насос, прогрейте теплоноситель и стравите воздух из батарей еще раз.

Убедившись, что все трубопроводы и отопительные приборы полностью прогрелись, поднимите давление в сети до 1,5—2 Бар при температуре на котле 80 °С.

Заключение

Невзирая на всю популярность водяных систем закрытого типа, они вовсе не являются панацеей. Во многих населенных пунктах с нестабильным электроснабжением монтировать такие схемы нет смысла, ведь придется нести затраты на покупку ИБП или генератора, а это нецелесообразно. При подобном раскладе нет альтернативы самотечным системам с естественной циркуляцией.

Источник: https://qustu.com/zakrytye-sistemy-otopleniya-s-prinuditelnoj-tsirkulyatsiej/

Закрытая отопительная система в доме

Закрытая система отопления: схемы и особенности монтажа системы закрытого типа

Отопление в доме при помощи горячего жидкого теплоносителя предполагает два варианта решения эксплуатации рабочей жидкости – в закрытой или открытой схеме отопительной трассы.

Теплоноситель может перемещаться по трубам естественным путем – под воздействием гравитации и разницы в давлении и температуре в разных точках системы (естественная, или гравитационная циркуляция воды), и принудительно – с применением циркуляционного насоса.

И открытая и закрытая система отопления могут работать в любой схеме трубной разводки, но закрытая система – надежнее и безопаснее, так как пары антифриза или другой рабочей жидкости, часто содержащей ядовитые примеси, не попадают в воздух.

И, хотя развитие отопления на горячих теплоносителях начиналось с эксплуатации открытых систем с расширительным бочком, продолжение и изобретение новых схем получила закрытая система отопления из-за экономичности, безопасности и надежности эксплуатации.

Открытая или закрытая схема отопления – что выбрать

Решений по реализации подачи тепла в дом существует два — закрытая или открытая система отопления. Схема называется «открытой» из-за того, что воздух контактирует с теплоносителем в расширительном бачке. Отличия системы открытого типа:

При перегреве теплоносителя (отключение автоматики, поломка насоса, засорение труб и другие аварийные ситуации) вода может закипеть, и лишний объем жидкости выдавливается в бачок, а предохранительный клапан, сливающий воду в канализацию, устанавливается не всегда, поэтому существует риск переливания теплоносителя из резервуара на пол.

Поэтому такая схема считается морально устаревшей, и ее реализуют только в маленьком по площади жилье – на дачах или в садовых домиках.

Основное неудобство такого решения – необходимость монтажа расширительного резервуара в самой высокой точке схемы отопления, и это не всегда помещение в тепле – часто приходится монтировать бачок на холодном чердаке, утеплять его и постоянно следить за уровнем рабочей жидкости.

Но закрытая и открытая система отопления имеют один общий параметр – использование циркуляционного насоса для более надежного перемещения горячей воды или антифриза по трубам.

Плюсы и минусы открытой системы

Достоинства:

  1. Простой монтаж, ремонт и обслуживание;
  2. Бесшумное движение теплоносителя – этой особенности лишена закрытая схема, так как насос шумит постоянно;
  3. Энергонезависимая работа при естественной циркуляции рабочей жидкости;
  4. Еще одно отличие открытой системы отопления — возможность монтажа котлов любого типа;
  5. Низкая себестоимость материалов и оборудования.

Отрицательные моменты:

  1. Испарение теплоносителя – это невозможность заливки антифриза или другой незамерзайки в систему, потому что такое решение повышает опасность причинения вреда жильцам;
  2. Необходимость постоянного контроля за уровнем теплоносителя в бачке, что неудобно в ночное время или при необходимости отъезда из дома;
  3. Еще открытые решения отопления отличаются большой инерционностью в работе, что исправляется врезкой циркуляционного насоса и байпаса;
  4. Для системы «теплый пол» вариант открытой схемы без насоса не подойдет из-за для сложной разводки труб и повышенного гидравлического сопротивления.

Закрытая система отопления – достоинства и недостатки

Отопительная закрытая схема отличается от предыдущей своей герметичностью и отсутствием воздуха в системе.

Сама система может быть любой – одно- или двухтрубной, с вертикальными и/или горизонтальными стояками, так как передвижение жидкости по трубам обеспечивается работой насоса, а расширение воды при нагреве компенсируется смещением мембраны в герметичном расширительном резервуаре.

Принудительная циркуляция антифриза или воды делает монтаж схемы простым и быстрым, так как уклон и поворот труб соблюдать не нужно, при этом трубы могут быть разного диаметра и даже меньше расчетного.

Кроме того, различия в этих двух решениях состоят в том, что открытая система отопления бесполезна в многоэтажных домах из-за большой разницы в давлении внизу и вверху разводки – разница значений может достигать 1-2 Атм.  В тех же многоэтажках закрытая схема с одним или несколькими насосами, коллектораи и системой автоматики управления и контроля будет работать безотказно.

Но, сделав закрытую схему, не следует забывать и о некоторых ее отрицательных моментах:

  1. Энергозависимость работы насоса и автоматики;
  2. Сложный монтаж при двух и более этажах дома;

Преимущества

  1. В схеме отопления закрытого открытого типа не испаряется теплоноситель, поэтому система может работать на незамерзайке;
  2. Всю разводку или бо́льшую ее часть можно скрыть в стенах или в полу;
  3. Наклон труб и угол поворота соблюдать не нужно, так как насос протолкнет теплоноситель по любой схеме;
  4. Низкая инерционность теплообмена и высокий коэффициент теплоотдачи всех узлов и элементов;
  5. Отсутствие воздуха в трубах тормозит появление ржавчины на внутренних стенках изделий.

Как запустить закрытую систему

Прежде, чем включить отопление после сборки трассы и оборудования, необходимо залить в трубы рабочую жидкость и провести рабочие испытания. Первый раз заполнение закрытой системы отопления проходит с соблюдением следующих правил:

  1. Необходимо закрыть все сливные вентили и краны Маевского;
  2. Открыть вентили на трубе подачи теплоносителя подачи и на трубе обратного хода остывшей воды нагревательного контура (на обратке);
  3. Для заливки теплоносителя водопроводный шланг нужно подсоединить к вентилю подачи жидкости в контур, при этом давление в трубах не должно превышать 1,5-2 бар. При увеличении показаний манометра подача перекрывается;
  4. После этого спускается воздух открыванием кранов Маевского, после чего давление немного упадет;
  5. Вентиль подачи воды необходимо снова открыть и добавить в контур отопления, чтобы манометр показал 1,5 бар, после чего вентиль можно закрывать;
  6. После того, как система полностью залита и весь воздух вышел, можно начинать проверку работоспособности оборудования.

Важно: При обнаружении протечек в трубах или на фитинговых соединениях заполнение труб отопительной разводки прекращается, протечки устраняются заменой деталей или ремонтом, после чего система должна быть заполнена согласно правилам.

Если по окончанию заливки воды и после запуска отопления обнаружилось, что радиаторы плохо греют, некоторые секции отличаются по температуре от общих показателей, циркуляция воды замедлена или отсутствует на некоторых участках, то это означает одно — в системе остался воздух, и трубы необходимо продуть, то есть – удалить воздушные пробки. Это делается при помощи кранов Маевского, причем после выпуска воздуха необходимо слить и некоторое количество жидкости, чтобы убедиться в полном отсутствии кислорода в воде.

Продувку рекомендуется проводить при повышенном давлении теплоносителя в системе. Это достигается открыванием вентиля подпитки от холодного водоснабжения.

Одно- или двукратное повторение операции гарантирует полное удаление пробок воздуха из отопительного контура.

Это касается обычно только закрытой схемы — открытая система заливается более качественно, так как воздух выходит и через расширительный бак, но такое решение приемлемо только для небольших или малоэтажных домов.

Автоматическая и ручная подпитка

Но вопрос, какая система отопления лучше открытая или закрытая, останется открытым, если не выяснить необходимость задействования ручной или автоматической подпитки теплоносителя. В закрытом трубопроводе высокое давление должно быть постоянным.

Даже самые маленькие потери и утечки (например, при открывании крана Маевского), складываясь, уменьшают давление, и уменьшают коэффициент полезного действия всей схемы, чему не обрадуется никто из живущих в доме зимой.

Чтобы компенсировать этот недостаток, закрытый контур нужно подпитывать новыми объемами теплоносителя.

Для простых и небольших систем отопления обычно применяется кран с механическим управлением. Он устанавливается в точке наименьшего давления, которая находится перед циркуляционным насосом. В этой точке устанавливается манометр для контроля процесса подпитки. Для исключения попадания теплоносителя в водопроводную магистраль применяется затворный кран.

В сложных и разветвленных системах осуществляется автоматическая подпитка системы отопления цена клапана подпитки зависит от бренда фирмы изготовителя. Иногда автоматические клапаны подпитки входят в состав оборудования котла. Если подпитка осуществляется от водопровода, в котором давление обычно 3 – 4 бара, то все происходит довольно просто. Заводская настройка клапана – 1,5 бара.

Если давление в системе отопления станет ниже 1,5 бара, то клапан откроется и будет открыт до достижения установленного давления. Если же автоматическая подпитка будет использовать теплоноситель из других источников, то необходим насос, который будет включаться сигналом с клапана и подавать теплоноситель под определенным давлением в отопительную систему.

Автоматическая регулировка температуры

Как автоматизировать и выбрать оптимальный режим в помещениях дома, особенно при частом отсутствии в квартире или в частном загородном доме.

Очень просто, нужно для системы отопления купить контроллер – устройство позволяющее программировать и контролировать температуру в доме.

Прежде чем покупать контроллер для отопления, нужно убедиться, что котел имеет соответствующий блок управления. Самый лучший вариант – консультация специалистов.

Один из самых оптимальных вариантов автоматизации получается при использовании лучевой (коллекторной) разводки. На гребенке устанавливаются специальные клапаны, которые управляются блоком управления многоканального контроллера. Этот же блок управления выдает сигнал на включение котла.

В каждом помещении устанавливается отдельный термостат, который настроен на определенную температуру.

Многоканальный контроллер системы системы отопления лучевой, обрабатывает данные с термостатов и при понижении температуры в каком либо помещении включает котел и открывает клапан этого помещения на гребенке.

В любом случае котел будет работать до тех пор, пока во всех помещениях температура не достигнет запрограммированной величины.

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.