Отопительная система с двумя трубами закрытого типа в высотных и приватных домах

Подходящей по условию «экономии теплоэнергии» считается отопительная система с двумя трубами закрытого типа, используемая как во много, так и в невысоких (приватных) домах. Содержание понятия «закрытая система» при отоплении отличается от применяемого в индивидуальном отоплении частных строений. В первом варианте «закрытой» считается внутридомовая система, гидравлически обособленная от наружной теплосети. В другом варианте понятие относится к схемам, герметически обособленным от атмосферы.

Отопительные двухтрубные системы высотных домов

Системы обогрева высотных зданий бывают таких видов:

  • вертикальные: однотрубные, двухтрубные;
  • горизонтальные: с двухтрубными вертикальными стояками и однотрубными горизонтальными квартирными контурами, с двухтрубными вертикальными стояками и двухтрубными горизонтальными квартирными контурами.

Вертикальный вид системы значит, что через жилую площадь из нескольких комнат проходят несколько вертикальных стояков минимум по одному на комнату. Поквартирный учет потребленного тепла в данном случае нереален. Схемы подобных систем показаны на рисунке ниже.

закрытого типа

1. Схемы вертикальных систем высотных зданий. а) однотрубная, б) двухтрубная.

Горизонтальный вид подразумевает вертикальные стояки на лестничных клетках с индивидуальными двухтрубными вводами в квартиры, дающими возможность ставить квартирные теплосчетчики, конструктивно входящие в состав квартирного узла регулирования и теплоучета (КУРУ), размещенного изнутри или не в квартире.

После ввода в жилую площадь трубы отопления могут обходить ее вдоль периметра или прокладываться радиально от парадной двери. Для периметральной горизонтальной схемы потребуются трубы и фитинги разного диаметра, повышающие стоимость. Расчет подобной системы очень сложен. Для радиального варианта прокладки необходимы трубы и фитинги одного типоразмера, к примеру, Ду 15 или 20 мм.

Расчет такой схемы легко делается вручную. Минус состоит в надобности пропустить все трубы через проем парадной двери. Две горизонтальные двухтрубные схемы показаны на рисунке ниже.

закрытого типа

2. Двухтрубные горизонтальные квартирные системы. а) периметральная схема, б) радиальная схема

Что означает термин «закрытая система» при отоплении

Каждая из перечисленных выше систем может быть «закрытого (независимого) типа». Это значит отсутствие общих участков, разобщенность между внутридомовым отопительным контуром и наружными системами теплопроводов. Вода изнутри системы обогрева дома (часто деаэрированная и содержащая антикоррозионные присадки) двигается побуждаемая циркулярным насосом. Нагревается она от первой воды изнутри водоводяного трубного змеевика (как и вода в контуре горячего водообеспечения).

Конструктивно проста зависимая схема системы внутридомового теплоснабжения, выполняющая перемешивание обратного потока собственной воды с высокотемпературной сетевой водой при помощи устройства смесителя – водоструйного элеватора или насоса.

Еще легче прямоточная схема присоединения наружной и внутридомовой сети, когда вторая считается простым продолжением первой.

Этот вариант возможен, если внешняя вода не очень горяча. Аналогичная ситуация появляется при отоплении от одной маломощной теплогенерирующей установке ряда близкорасположенных строений.

Три упомянутые выше схемы присоединения показаны на следующих рисунках а), б) и в) исходя из этого.

закрытый

3. Схемы присоединения внутридомовых систем к наружным трубопроводам.
1 – циркулярный насос; 2 –насос подпитки; 3 – водо-водяной теплообменный аппарат; 4 – расширительный бачок; 5 – радиаторы; 6 – подающий провод труб «подачи»; 7 –провод труб обратный; 8 – устройство смесителя.

Первая схема (закрытая) подобна схемам теплоснабжения частных строений со сменой котла на теплообменный аппарат. В составе схемы в первую очередь есть расширительный бачок, Поставленный в верхней точке системы и связанный конкретно с атмосферой, т.е. «открытый». Воздух, растворенный в водной массе, стремится перемещаться вверх, может достигать горизонтальной воздушной магистрали, присоединенной к открытому бачку, выходя через него наружу. Авария на участке с наружной стороны системы теплопроводов не вызывает прекращения циркуляции тепплоносителя в закрытой системе.

Вертикальная комбинированная (с нижней и верхней разводкой магистралей) отопительная система с двумя трубами закрытого типа показана на рисунке ниже.

отопление

4 Схемы отопительной системы с двумя трубами с верхней (а) и нижней (б) разводкой магистралей.

Зависимая и прямоточная схемы (рис.3б и 3в) не имеют темлообменников, расширительных бачков и насосов, располагаемых в централизованных или индивидуальных теплопунктах (ЦТП, ИТП). Конструкция и обслуживание внутридомовых закрытых систем легче при одновременном усложнении схем ЦТП (ИТП).

Большинство отопительных систем высотных зданий в Российской Федерации оборудованы собственно открытыми расширительными бачками, считаясь вместе с тем насосными. Благодаря этому ошибочно говорить, что открытый бачок – это принадлежность исключительно самотечных (гравитационных) отопительных систем.

Что имеется в виду под «закрытой системой» в невысоких (приватных) домах

Ключевым признаком отнесения системы обогрева частных строений к закрытому/открытому типам считается конструкция расширительного бачка. Открытый, связанный конкретно с атмосферой бачок – система открытая. Герметически закрытый гидроаккумулятор – система закрытая. Подобная классификация сложилась в русскоязычном сегменте Интернета по факту.

Назначение расширительного бачка на уровне интуиции ясно – возместить изменения объема жидкого носителя тепла в системе обогрева при колебаниях его температуры. Нагрев носителя тепла (воды, антифриза) вызывает увеличение его объема (вода, нагретая от 0 °С до 100 °С прирастает в объеме на 4,33 %), растет давление в трубах (примерно на 1,2 – 2,2 бара/°С) и батареях, увеличивая вероятность опасных ситуаций. Поставленный в системе расширительный бачок способен на время принять вовнутрь себя излишек нагретого носителя тепла. Остывшая жидкость сжимается и покидает внутренний объем бачка.

Открытый расширительный бачок – это негерметичная емкость со съемной (подъемной) крышкой и сливным отрезком трубы, устанавливаемая в верхней точке системы, куда под воздействием архимедовой силы двигаются через стояки пузыри растворенного в водной массе воздуха, выходя в атмосферу. Имеет место и обратное движение – погодный воздух насыщает объем нагретой жидкости в бачке, попадая вовнутрь системы, когда тепловой носитель сжимается после охлаждения.

Исключают попадание атмосферного воздуха вовнутрь отопительных систем современные мембранные расширительные бачки, устройство которых показано на рисунке ниже.

закрытый

5. Устройство мембранного расширительного бачка.

Изнутри него находится упругая мембранная ткань (диафрагма), делющая внутреннюю непроницаемую полость бачка на воздушную и водяную камеры. Продвинутые модели содержат взамен воздуха азот. Газ закачивают в бачок под лишним давлением, прогибающим мембранную ткань в сторону входного водяного отрезка трубы. Растущее давление нагреваемого носителя тепла заставляет мембранную ткань сжимать газ. Процесс длится, пока оба давления (жидкости и газа) не уравновесятся.

Гидроаккумулятор можно ставить в самой разной точке системы. Прекрасным местом считается точка на обратном трубопроводе перед циркулярным насосом. Запас жидкости изнутри бачка предупреждает появление кавитации во входном патрубке насоса.

Стремясь не допустить «завоздушивание» водяной камеры расширительного бачка воздухом, растворенным в тепловом носителе, входной отрезок трубы обращают вверх, как показано на рисунке ниже.

отопление

6. Способы установки расширительного гидроаккумулятора.

Дополнительно подобный вариант установки обеспечивает уменьшение температуры носителя тепла в бачке, предохраняя мембранную ткань от тепловых нагрузок. Мембранные ткани хорошего качества способны продолжительно держать любые температуры носителя тепла, что дает возможность предлагать оба варианта установки расширительных бачков.

Схемы сегодняшних систем отопления закрытого типа для частных строений

Индивидуальные дома рекомендуется оборудовать отопительными двухтрубными системами с циркуляцией принудительного типа. Схемы их могут быть вертикальными, похожими на схему рис. 4 с котлом взамен трубного змеевика (поз.9) и закрытым мембранным расширительным бачком, присоединенным при помощи короткой трубы в такой же точке перед насосом.

Но высверливать потолок и полы в каждой комнате, пропуская вертикальные двухтрубные стояки, нецелесообразно. Наиболее целесообразно применять горизонтальные двухтрубные системы, показанные на рис.2. Комнаты каждого этажа приватного дома обойдут постепенно периметральные горизонтальные контуры отопления, связанные единственным двухтрубным стояком, как показано на рисунке ниже.

носителя тепла

7. Двухтрубная горизонтальная отопительная схема дома в два этажа.

Отопительные приборы этажных контуров последней схемы, называемой тупиковой, подключены к отпительным трубам («подаче» и «обратке») боковым способом. Он может быть нижним, когда магистральные трубы и радиаторные подводки скрывают под декоративным плинтусом, или диагональным, обеспечивающим максимальное обтекание радиатора тепловым носителем. Всем способам выполнения тупиковой схемы свойствен общий минус – разные гидравлические сопротивления пути носителя тепла через отопительные приборы, обусловленные различной длиной труб отопления. Минимальное гидросопротивление имеют ближайшие к этажному вводу отопительные приборы, они обтекаются тепловым носителем интенсивнее иных и нагреты крепче последних приборов этажного контура.

Уравновешивать тупиковую схему сложно, приходится долго закрывать/открывать радиаторные краны, добиваясь одинакового прогрева отопительных приборов. Свободна от данных недостатков горизонтальная двухтрубная схема Тихельмана (попутная схема) теплоснабжения дома в два этажа, показанная на рисунке ниже.

закрытого типа

8. Горизонтальная двухтрубная схема Тихельмана.

Тут общаяя длина отопительных труб до любого отопительного прибора в этажном контуре одинакова. Ближайшие к этажным вводам отопительные приборы имеют небольшой длины трубы «подачи», но самые большие длины «обраток». Наиболее удалённые получают тепловой носитель по самым длинным трубам, а отдают – по наиболее коротким. Результат – все отопительные приборы прогреты одинаково, сама же схема балансировки не просит, хотя и проигрывает тупиковой по суммарной длине труб.

Заключение

Двухтрубные закрытые отопительной схемы по-разному понимаются во много и малоэтажном (индивидуальном) строительстве. Двухтрубный вариант теплоснабжения «высоток» в отечественных реалиях остается маловостребованным, применяемым только в высокодоходных новых домах. Личный раздел строительства активно применяет закрытые варианты состоящие из двух труб отопительных систем домов, предпочтение отдавая стабильно работающим, выгодным схемам.

Публикации по теме:

Предоставлена информация о циркулярном насосе Wilo MTSL 15/5 HE-2. Рассмотрим назначение устройства, его рабочий принцип, причины поломки.

Описаны допустимые причины и способы устранения перегрева носителя тепла в двухконтурных, автоматизированных и полуавтоматических газовых отопительных котлов.

В публикации описаны пять практичных способа по устранению обледенения на коаксиальном воздухопроводе.

Рассмотрен рабочий принцип, показаны ключевые признаки и причины поломки, способы диагностики и ремонта вентилятора (дымососа) газового водогрея.

Перечислены главные причины перепадов давления в закрытой отопительной системе, показаны прекрасные способы стабилизации давления носителя тепла в.

Теплоснабжение закрытого типа в личном доме

Последнее время очень востребованной становится закрытая система обогрева. Оборудование для отопления становится все достаточно не дешевым, и хочется, чтобы оно служило длительнее. В системах закрытого типа почти что исключена возможность проникания вовнутрь свободного кислорода, что увеличивает эксплуатационный срок оборудования.

Закрытая система теплоснабжения — что это такое

Как понятно, в любой отопительной системе приватного дома есть расширительный бачок. Это емкость в которой содержится некоторый отъем носителя тепла. Этот бачок нужен для компенсации температурного расширения при разных режимах работы. По конструкции баки расширительные бывают закрытого и открытого типа, естественно и системы обогрева называются открытыми и закрытыми.

отопление

Отопительная система с двумя трубами закрытого типа

В наше время становится очень востребованной собственно закрытая отопительная схема. Самое первое, она автоматизированная и не прекращает работу без человеческого участия долгое время. Второе, в ней можно применять тепловой носитель разного типа, включая антифризы (из открытых баков он выветривается). Третье, давление поддерживается постоянное, что дает возможность применять в личном доме любую домашнюю технику. Есть еще пару достоинств, которые относятся к разводке и эксплуатации:

  • Нет непосредственного контакта носителя тепла с воздухом, стало быть, нет (или практически нет) несвязного кислорода, он считается мощным окислителем. Значит отопительные элементы не будут окисляться, что увеличит эксплуатационный срок.
  • Бак расширительный закрытого типа ставится в любых местах, в большинстве случаев недалеко от котла (навесные газовые котлы идут сразу с баками расширительными). Бачок открытого типа должен стоять на чердаке, а это — добавочные трубы, и также меры для утепления, чтобы тепло не «утекало» через кровлю.
  • В системе закрытого типа стоят автоматизированные краны Маевского, так что завоздушивания не бывает.

В общем закрытая система обогрева является более удобной. Самый основной ее минус — энергозависимость. Движение носителя тепла обеспечивается циркулярным насосом (в принудительном порядке циркуляция), а он без электричества не работает. Гравитационную циркуляцию в закрытых системах организовать можно, однако это тяжело — требуется управление потока с помощью толщины труб. Это сложный расчет, потому часто думают, что закрытая система обогрева не прекращает работу исключительно с насосом.

Для снижения энергозависимости н увеличения надежности теплоснабжения, ставят блоки бесперебойного питания с аккумуляторами и/или маленькие резервные электростанции, которые обеспечивают аварийное электрическое снабжение.

Составляющие и их назначение

закрытого типа

Состав системы обогрева закрытого типа

В общем закрытая система обогрева состоит из конкретного набора компонентов:

  • Котел с группой безопасности. Тут есть два вида. Первый — группа безопасности встроена в котел (газовые навесные котлы, пеллетные и некоторые пиролизные на твёрдом топливе). Второй — в котле группы безопасности нет, тогда ее ставят на выходе в подающем трубопроводе.
  • Трубы, отопительные приборы, теплый гидравлический пол, конвекторные обогреватели.
  • Циркулярный насос. Обеспечивает движение носителя тепла. Ставится по большей части на обратном трубопроводе (здесь меньше температуры и меньше шансов перегрева).
  • Бак расширительный. Возмещает изменения объема носителя тепла, поддерживая постоянное давление.

Сейчас детальнее о каждом элементе.

Котел — какой подобрать

Так как закрытая система обогрева приватного дома будет работать в независимом режиме, есть смысл установить котел отопления с автоматикой. В этом случае, настроив параметры, вам нет надобности к этому возвращаться. Все режимы поддерживаются без вмешательства человека.

Наиболее удобны в данном плане котлы газовые. У них имеется возможность подсоединения комнатного терморегулятора. Выставленная на нем температура поддерживается с точностью до одного градуса. Упала она на градус, котел включился, нагревая дом. Как только сработал термостатический клапан (температура достигнута), работа останавливается. Удобно комфортно, практично.

В большинстве моделей имеется возможность подсоединения погодозависимой автоматики — это внешние датчики. По их показаниям котел корректирует мощность работы горелок. Котлы газовые в закрытых системах теплоснабжение — прекрасное оборудование, которое способен обеспечить комфорт. Жаль лишь, что газ есть не сплошь и рядом.

закрытого типа

Двухтрубная закрытая система обогрева в доме на 2 этажа (схема)

Не меньшую степень автоматизации могут дать котлы работающие от электричества. Помимо классических агрегатов на Трубчатых нагревателях совсем недавно возникли электромеханические и электродные. Они выделяются скромными габаритами и небольшой инерционностью. Большинство считают, что они более экономны, чем котлы на Трубчатых нагревателях. Но и этот видотопительных агрегатов далеко не сплошь и рядом можно применять, так как перебои с электрической энергией в зимнее время — явление частое в большинстве регионов нашей страны. А обеспечить электричеством котел мощность. в 8-12 кВт от генератора — дело очень нелёгкое.

Намного универсальнее и независимы в данном плане котлы на твёрдом или жидком топливе. Принципиальный момент: для установки жидкотопливного котла в первую очередь индивидуальное помещение — такое требование пожарной службы. Твердотопливные  котлы могут стоять в доме, однако это некомфортно, поэтому во время камеры сгорания с топлива падает много мусора.

Современные твердотопливные  котлы хотя и остаются оборудованием периодического действия (то разогреваются при камере сгорания, от охлаждаются, когда закладка прогорела), но и они имеют автоматику, которая дает возможность держать в системе установленную температуру, регулируя интенсивность горения. Хотя степень автоматизации и не очень высокая, как у газовых или электробойлеров, однако она есть.

закрытый

Пример закрытой системы обогрева с индукционным котлом

Не очень популярны в нашей стане пеллетные твердотопливные котлы. Практически это тоже твёрдое горючее, но котлы данного типа работают в непрерывном режиме. В топочную камеру автоматично подаются топливные гранулы (пока не завершен запас в буркере). При высоком качестве топлива, чистка золы требуется 1 раз в пару недель, а все рабочие параметры контролирует автоматика. Сдерживает распространение данного оборудования только его большая цена: изготовители по большей части европейские, и стоимости у них соответственные.

Чуть-чуть о расчете мощности котла для отопительных систем закрытого типа. Она определяется по общему принципу: на 10 кв. метров площади с нормальным утеплением берут 1 кВт мощности котла. Только брать «вплотную» не рекомендуют. Самое первое, бывают аномально холодные периоды, в которые вам может не хватить расчетной мощности. Второе, работа на пределе мощности ведет к быстрому изнашиванию оборудования. Потому неплохо бы котельная мощность для системы брать с запасом 30-50%.

Группа безопасности

Ставится группа безопасности на подающий провод труб на выходе из котла. Она должна контролировать его работу и параметры системы. Состоит из прибора для определения величины давления, автоматизированного крана Маевского и клапана предохранительного.

отопление

Группа безопасности котла устанавливается на подающем трубопроводе до первого ответвления

Прибор для определения величины давления позволяет взять под контроль системное давление. По советам оно должно находится в границах 1,5-3 Бар ( в в один этаж домах это 1,5-2 Бар, в двухэтажных — до 3 Бар). При отклонении от данных показателей нужно принимать необходимые меры. Если давление упало ниже нормы, нужно проверить нет ли где течи, а потом добавить определенное количество носителя тепла в систему. При очень высоком давлении все немного тяжелее: следует проанализировать в каком режиме не прекращает работу котел, не перегрел ли он тепловой носитель. Также исследуется работа насоса циркуляционного, корректность работы прибора для определения величины давления и клапана предохранительного. Конкретно он должен сбрасывать избыток носителя тепла при превышении порогового значения по давлению. К свободному отрезку трубы клапана предохранительного подключают трубу/шланг, которую выводят в канализацию или специальную водоотводную конструкцию. Здесь лучше делать таким образом, чтобы имелась возможность контролировать срабатывает ли клапан — при частом сбросе воды нужно искать причины и убирать их.

отопление

Состав группы безопасности

3-ий компонент группы — автоматизированный кран Маевского. Через него выводится воздух, попавший в систему. Достаточно комфртное устройство, которое дает возможность освободится от проблемы воздушных пробок в системе.

Группы безопасности реализовываются в готовом виде (на фото выше), а можно приобрести все устройства отдельно и присоединить их с помощью тех же труб, которыми делали разводку системы.

Расширительный бачок для закрытой системы обогрева

Расширительный бачок для предназначается для компенсации изменения объема носителя тепла в зависимости от температуры. В закрытых отопительных системах это герметическая емкость, разделенная эластичной мембранной тканью на 2 половины. Сверху находится воздух или благородный газ (в недешевых моделях). Пока температура носителя тепла не большая, бак остается пустым, мембранная ткань расправлена (на рисунке картинка с правой стороны).

отопление

Рабочий принцип мембранного бака расширительного

При нагреве тепловой носитель становится больше в объеме, его избыток подымается в бак, отодвигая мембранную ткань и сжимая закачанный в часть сверху газ (на картинке слева). На манометре это отображается как увеличение давления и служит сигналом Для снижения интенсивности горения. В большинстве моделей есть клапан для предохранения, который при достижении порогового значения давления сбрасывает избыток воздуха/газа.

По мере остывания носителя тепла, давление сверху бака выдавливает тепловой носитель из емкости в систему, показатели прибора для определения величины давления приходят в норму. Вот и весь рабочий принцип бака расширительного мембранного типа. К слову, мембранные ткани бывают двух вариантов — тарельчатые и грушевидной формы. Форма мембранные ткани на рабочий принцип совсем не влияет.

закрытый

Виды мембранных тканей для баков расширительных в системах закрытого типа

Объемного расчет

Согласно общепринятым нормативам объем расширительного бачка должен составлять 10% от всего объема носителя тепла. Это означает, что вы обязаны сосчитать, сколько воды уместится в трубах и батареях вашей системы (есть в технических данных отопительных приборов, а объем труб можно сосчитать). 1/10 часть от данной цифры и будет объемом нужного расширительного бачка. Но данная цифра справедлива только если тепловой носитель — вода. Если применяется незамерзающая жидкость, размера бачка становится больше на 50% от рассчитанного объема.

Вот, пример расчета объема гидроаккумулятора для закрытой системы обогрева:

  • объем системы обогрева составляет 28 литров;
  • размер расширительного бачка для системы, заполненной водой 2,8 литра;
  • размер гидроаккумулятора для системы с незамерзающей жидкостью — 2,8 + 0,5*2,8 = 4,2 литра.

Во время покупки подбираете ближний больший объем. Меньший не нужно брать — лучше иметь маленькой запас.

На что обратить собственное внимание во время покупки

В точках продажи есть баки красного и синего цвета. Для отапливания подойдут баки в красном цвете. Синие конструктивно аналогичные, только они предназначаются для холодной воды и больших температур не переносят.

На что еще обратить собственное внимание? Существует два вида баков — со сменной мембранной тканью (называются они еще фланцевыми) и с незаменимой. Другой вариант доступнее, причем существенно, однако если поломается мембранная ткань, приобретать придется все полностью. Во фланцевых моделях приобретают только мембранную ткань.

Место для установки расширительного бачка мембранного типа

В большинстве случаев ставят бак расширительный на обратном трубопроводе перед циркулярным насосом (если взглянуть по ходу движения носителя тепла). В провод труб ставится тройник, к одной его части присоединяется маленькой сгон, а к ней, через фитинги, подсоединяется расширитель. Разместить его лучше на определенном расстоянии от насоса, чтобы не строились перепады давления. Принципиальный момент — участок обвязки гидроаккумулятора обязан быть прямолинейным.

отопление

Установочная схема расширительного бачка для отапливания мембранного типа

После тройника ставят кран шарового типа. Он требуется чтобы имелась возможность снять бак без слива еплоносителя. Саму емкость удобнее объединять с помощью американки (накидной гайки). Это снова-таки делает легче процесс установки/снос.

Нужно обратить внимание, что в определенных котлах есть расширительный бачок. Если его объема достаточно, установка второго не потребуется.

Пустое устройство весит не очень много, но наполненное водой имеет солидную массу. Потому нужно учесть способ закрепления на поверхность стены или добавочные опоры.

Циркулярный насос

Циркулярный насос обеспечивает трудоспособность закрытой системы обогрева. Его мощность зависит от большого количества самых разных факторов: материала и диаметра труб, количества и типа отопительных приборов, наличия запорной и терморегулирующей арматуры, длине труб, рабочего режима оборудования и т.д. Чтобы не вдаваться в тонкости расчета мощности, циркулярный насос можно подобрать по таблице. Подбираете ближайшее огромное значение по обогреваемой площади или планируемой теплопроизводительности системы, в подобающей строке В первые колонках находите требуемые характеристики.

закрытого типа

Можно параметры насоса циркуляционного подобрать по таблице

Во второй колонке находим мощность (какой объем носителя тепла он может прокачать за час), в третьей — напор (сопротивление системы), который он в состоянии одолеть.

Подбирая циркулярный насос в магазине, неплохо бы не экономить. От его работоспособности зависит вся система. Потому, не нужно экономить и подобрать известного изготовителя. Если же решите приобретать незнакомое оборудование, нужно каким-нибудь образом проверить его на уровень шумов. Данный показатель особенно критичен если отопительный узел монтируется в помещении для жилья.

Схема обвязки

Как уже рассказывали раньше, циркулярные насосы устанавливаются по большей части на обратном трубопроводе. Раньше такое требование было необходимым, сегодня — это только просьба. Материалы, которые применяются при изготовлении держат нагрев до 90°C, но все таки лучше не идти на риск.

В системах, которые как правило будут работать и с конвективной циркуляцией, во время установки нужно учесть возможность снять или сменить насос без надобности слива носителя тепла, и также для возможности работы без насоса. Для этого ставится циркулярный насос — обходной путь, по которому может протекать тепловой носитель если понадобится. Установочная схема насоса циркуляционного в этом случае на фото опубликовано ниже.

отопление

Установка насоса циркуляционного с циркулярным насосом

В закрытых системах с циркуляцией принудительного типа циркулярный насос не требуется — без насоса она неработоспособна. Но вот два шаровых крана с двоих сторон и фильтр при входе необходимы. Краны с круглым отверстием предоставляют возможность, если понадобится, снять устройство для физико-технического обслуживания, ремонта либо замены. Полипропиленовый фильтр предохраняет загрязнение. Порой, как добавочный компонент надежности, между фильтром и краном с круглым отверстием ставят еще клапан обратный, который устранит движение носителя тепла в обратном направлении.

закрытого типа

Схема подсоединения (обвязки) насоса циркуляционного в систему обогрева закрытого типа

Как заполнить систему обогрева закрытого типа

В самой нижней точке системы, в основном, на обратном трубопроводе, для запитки/слива системы устанавливают добавочный кран. В простейшем случае это тройник, Поставленный в водопроводе, к которому через небольшой трубный участок присоединен кран шарового типа.

носителя тепла

Самый простой узел для слива или залива носителя тепла в систему

В данном случае при сливе системы нужно будет подставлять какую-то емкость или подсоединять шланг. При заливе носителя тепла к шарнирному крану подсоединяется шланг ручного насоса. Это бесхитростное устройство можно взять на прокат в сантехнических магазинах.

Есть другой вариант — когда тепловой носитель это просто вода из под крана. В данном случае водомерный узел подсоединяется или к специализированному входу котла (в навесных газовых котлах), или к подобно установленному на обратке шарнирному крану . Но в данном случае для слива системы нужна иная точка. В двухтрубной системе это может быть один из последних в ветке отопительных приборов, к нижнему свободному входу которого устанавливают кран шарового типа слива. Иной вариант предоставлен на следующей схеме. Здесь показана отопительная система ленинградка закрытого типа.

закрытого типа

Схема закрытой системы отопления с одной трубой с узлом запитки системы

Закрытая система обогрева: схемы и специфики монтажа системы закрытого типа

Важная особенность, по которой закрытая система обогрева разнится от открытой, это ее обособленность от влияния внешней среды. В такую схему в первую очередь включают циркулярный насос.

При его помощи выполняется в принудительном порядке циркуляция носителя тепла. Схема лишена многих минусов, свойственных открытому отопительному контуру.

Рабочий принцип системы закрытого типа

Тепловые расширения в закрытой системе возмещаются путем использование мембранного расширительного бачка, наполняемого водой во время нагрева.

При охлаждении, вода из бачка опять уходит в систему, поддерживая таким образом стабильное давление в контуре.

Давление, создаваемое в закрытом отопительном контуре еще при установке, подается всей системе. Циркуляция носителя тепла выполняется принудительно, благодаря этому данная система энергозависима. Без насоса не будет движения воды которая нагрелась по трубам к приборам и обратно к водогрейному котлу.

закрытый

закрытый

отопление

носителя тепла

отопление

закрытого типа

отопление

закрытый

закрытого типа

закрытый

отопление

отопление

отопление

отопление

закрытого типа

закрытого типа

Важные элементы закрытого контура:

  • котел;
  • клапан воздуховыпускной;
  • клапан термостатический;
  • отопительные приборы;
  • трубы;
  • расширительный бачок, не контактирующий с атмосферой;
  • клапан балансировочный;
  • вентиль шарового типа;
  • насос, фильтр;
  • клапан для предохранения;
  • прибор для определения величины давления;
  • фитинги, крепеж.

Если электрическое снабжение дома выполняется бесперебойно, то закрытая система не прекращает работу хорошо. Часто конструкцию восполняют «полы с подогревом», повышающие ее экономность и отдачу тепла.

закрытого типа

Подобное размещение дает возможность не держаться конкретного диаметра трубопровода, сократить затраты на приобретение материалов и не располагать провод труб под уклоном, что облегчает процесс установки. К насосу должна поступать жидкость с невысокой температурой, иначе его работа не представляется возможной.

отопление

У такого варианта есть и один отрицательный невидимый момент — в то время как при систематическом уклоне теплоснабжение не прекращает работу и при отсутствии электрического питания, то при строго горизонтальном положении трубопровода закрытая система не работает. Возмещает данный недостаток большой коэффициэнт полезного действия и ряд хороших моментов если сравнивать с другими видами отопительных систем.

Процесс установки выполняется относительно просто и возможен в помещении разной площади. Теплоизолировать провод труб не надо, прогрев происходит в сжатые сроки, если в контуре есть термостатический клапан, то режим температур можно задавать. Когда система устроена правильно, то потерь носителя тепла, стало быть и причин для его пополнения не бывает.

Большим плюсом системы обогрева закрытого типа считается то, что разница температур на подаче и обратке дает возможность увеличить срок эксплуатации котла. Провод труб в закрытом контуре менее подвержен ржавчине. Имеется возможность закачать в контур антифриз взамен воды, когда теплоснабжение приходится отключать во время зимы на продолжительное время.

закрытого типа

Защита системы от воздуха

В теории в закрытую систему обогрева воздух не должен поступать, однако по факту он там все же есть. Накапливание его встречается В то время, когда трубы и батареи наполняют водой. Дополнительной причиной может быть разгерметизация стыков. В результате возникновения воздушных пробок, отдача тепла системы уменьшается. Для борьбы с данным событием в систему включают специализированные клапаны и краны для спуска воздуха.

носителя тепла

Чтобы вероятность возникновения воздушных пробок свести до минимума, нужно віполнять конкретные правила при заполнении закрытой системы:

  1. Подавать воду с нижней точки в верхнюю. Для этого необходимо провести трубы таким образом, чтобы вода и выдиляющийся воздух двигались в одном направлении.
  2. Оставить в положении открыто краны для отвода воздуха и в закрытом краны для смыва воды . Подобным образом, при постепенном подъеме носителя тепла, воздух уходить будет через незамкнутые краны Маевского.
  3. Закрыть воздухоотводящий кран, как лишь через него начнет бежать вода. Процесс медленно продолжать до полного наполнения контура тепловым носителем.
  4. Запустить насос.

Если в доме отопительные приборы металлические, то на каждом краны Маевского необходимы в первую очередь. Алюминий, контактируя с тепловым носителем, провоцирует хим. реакцию, сопровождающуюся выделением кислорода. В отчасти биметаллических батареях проблема та же, но воздуха образуется намного меньше.

закрытый

В отопительных приборах на все 100% биметаллических тепловой носитель с алюминием не контактируют, но специалисты настаивают на наличии воздухоотвода и в данном случае. Нестандартную конструкцию радиаторов панельного типа из стали уже в процессе изготовления укомплектовывают клапанами для спуска воздуха. На устаревших чугунных батареях воздух убирают с помощью крана с круглым отверстием, прочие устройства тут малоэффективны.

Критическими точками в отопительном контуре являются перегибы труб и верхние точки системы, благодаря этому устройства для отхода воздуха устанавливают в этих местах. В закрытом контуре используют воздухоотводчики или автоматизированные поплавковые клапаны, разрешающие совершать воздухоотвод без человеческого участия.

В корпусе данного прибора есть полипропиленовый поплавок, объединенный через коромысло с золотником. По характеру заполнения поплавковой камеры воздухом, поплавок опускается, а достигнув нижнего положения открывает клапан, через который воздух уходит. В освобожденный от газа объем, поступает вода, поплавок устремляется вверх и закрывает золотник. Чтобы вовнутрь последнего не попадал мусор, его накрывают защитным колпачком.

отопление

Есть вариации, где данный процесс проходит по-иному, но смысл тот же: поплавок в нижнем положении — происходит выпуск газа; поплавок поднят — клапан закрыт, воздух скапливается. Цикл повторяется автоматично и обязательного нахождения человека не просит.

Гидравлический расчет для закрытой системы

Чтобы не прогадать с выбором труб по диаметру и силы насоса, нужен гидравлический расчет системы. Производительная работа всей системы не представляется возможной без учета главных 4 ситуаций:

  1. Определения количества носителя тепла, которое следует подать на радиаторы, чтобы обеспечить установленный тепловой баланс в доме независимо от температуры с наружной стороны.
  2. Самого большого снижение эксплуатационных расходов.
  3. Снижения на минимум вложений финансов, зависящих от подобранного диаметра трубопровода.
  4. Стабильной и тихой работы системы.

Решить такие задачи поможет гидравлический расчет, дающий возможность выбрать хорошие трубные диаметры с учетом экономически оправданных скоростей направления носителя тепла, определиться с гидравлическими потерями давления на индивидуальных участках, увязать и сбалансировать ветки системы. Это не простой и сложный, но нужный этап проектирования.

Вычисления возможны если есть наличие теплотехнического расчета и после выбора отопительных приборов по мощности. Расчет тепла должен содержать обоснованные информацию об объемах энергии тепла, нагрузках, теплопотерях. Если таких данных нет, то по комнатной площади принимают мощность отопительного прибора, но результаты вычислений будут менее точными.

закрытый

Начинают со схемы. Лучше сделать ее в аксонометрической проекции и нанести все известны параметры. Расход носителя тепла формируют по формуле: G =860q/?t кг/ч., где q — мощность отопительного прибора кВт, ?t — разница температур между обратной и подающей линией. Определив это значение, по таблицам Шевелевых формируют сечение труб.

Чтобы воспользоваться этими таблицами, результат вычислений необходимо перевести в литры за секунду по формуле: GV = G /3600?. Тут GV означает расход носителя тепла в л/сек, ? — плотность воды равная 0.983 кг/л при температуре 60 градусов С. Из таблиц можно просто выбрать трубное сечение, не исполняя полного расчета.

закрытого типа

Очередность расчета легче понять на примере простой схемы, включающей котел и 10 отопительных приборов. Схему необходимо разбить на участки, где сечение труб и расход носителя тепла — величины частые. Первый участок — это линия, идущая от котла до первого отопительного прибора. Второй — отрезок между первым и вторым отопительным прибором. 3-ий и дальнейшие участки подчеркивают подобно.

Температура от первого до последнего прибора поэтапно уменьшается. Если на первом участке тепловая энергия равна 10 кВт, то при проходе первого отопительного прибора тепловой носитель отдает ему какое-то кол-во тепла и ушедшее тепло станет меньше на 1кВт и т.д.

Сосчитать расход носителя тепла можно по формуле:

Q=(3.6хQуч)/(сх(tr-to))

Тут Qуч — тепловая нагрузка участка, с — удельная теплоемкость воды, имеющая постоянное значение — 4,2 кДж/кг х с., tr — температура горячего носителя тепла при входе, to — температура охлажденного носителя тепла на выходе.

Подходящая скорость движения горячего носителя тепла по трубопроводу — от 0,2 до 0,7 м/с. При меньшем значении в системе возникнут воздушные пробки. На такой параметр оказывает влияние материал изделия, шероховатость изнутри трубы.

Как в открытом, так и в закрытом контурах теплоснабжения применяют стальной трубы черной и нержавеющей, меди, полипропилена, полимерного этилена различных модификаций, полибутилена и др. При скорости носителя тепла в рекомендуемых пределах, 0,2-0,7 м/с, в полимерном трубопроводе будут наблюдаться потери давления от 45 до 280 Па/м, а в трубах из стали — от 48 до 480 Па/м.

Диаметр внутри труб на участке (dвн) формируют если исходить из величины потока тепла и разности температур при входе и выходе (?tco=20 градусов С для 2-трубной отопительной схемы) или расхода носителя тепла. Для этого существует особенная таблица:

закрытый

Чтобы подобрать контур, необходимо рассмотреть одно- и 2-трубную схемы отдельно. В первом варианте рассчитывают стояк с самым большим количеством оборудования, а в другом — нагруженный контур. Длину участка берут из плана, сделанного в масштабе.

Выполнение точного гидравлического расчета под силу только профессионалу соответствующего профиля. Есть специализированные программы, разрешающие сделать все вычисления, касающиеся тепловых и гидравлических параметров, которыми воспользуйтесь во время проектирования системы для отопления для собственного дома.

Выбор насоса циркуляционного

Целью расчета считается получение значения давления, которое должен развить насос для прогонки воды по системе. Чтобы это сделать применяют формулу:

P = Rl + Z

  • P — это потери давления в водопроводе в Па;
  • R — удельное сопротивление трению в Па/м;
  • l — протяженность трубы на расчетном участке в м;
  • Z — потери давления на «нешироких» участках в Па.

Облегчают эти расчеты те же таблицы Шевелевых, из которых можно отыскать значение сопротивления трению, только 1000i придется сосчитать по определенной длине трубы. Так, если диаметр внутренний трубы равён 15 мм, длина участка 5 м, а 1000i = 28,8, то Rl = 28,8 х 5/1000 = 0,144 Бар. Определив значения Rl для любого участка, их суммируют.

Значение потери давления Z как для котла, так же и для отопительных приборов есть в паспорте. На прочие сопротивления эксперты рекомендуют брать 20% от Rl с дальнейшим суммированием результатов по индивидуальным участкам и умножением на показатель 1,3. В результате выйдет искомый напор насоса. Для одно- и 2-трубных систем расчет одинаков.

носителя тепла

В случае, когда насос выбирают по готовому котлу, то используют формулу: Q=N/(t2-t1), где N — мощность отопительного агрегата в Вт, t2 и t1 — температура носителя тепла при выходе из котла и на обратке исходя из этого.

Как высчитать расширительный бачок

Расчет сводится к определению величины, на которую становится больше объем носителя тепла в процессе его нагрева от средней домашней температуры + 20 градусов С до рабочей — от 50 до 80 градусов. Вычисления эти сложные, но есть другой путь выполнения задачи: эксперты рекомендуют подбирать бачок объемом равным 1/10 от всего количества жидкости в системе.

закрытый

Узнать эти сведенья можно из паспортов оборудования, где указана вместительность водяной рубашки котла и 1 части отопительного прибора. После вычисляют площадь сечения труб разного диаметра и умножают на необходимую длину. Результаты суммируют, плюсуют к ним данные из паспортов и от итога берут 10%. Если вся система вмещает 200 л носителя тепла, то необходим расширительный бачок объемом 20 л.

закрытого типа

отопление

носителя тепла

носителя тепла

носителя тепла

закрытый

закрытого типа

закрытый

Показатели выбора бачка

Делают расширительные бачки из стали. Изнутри находится мембранная ткань, делящая емкость на 2 отсека. Первый заполнен газом, а второй — тепловым носителем. Когда температура увеличивается и вода устремляется из системы в бачок, то под ее напором газ сжимается. Занять весь объем тепловой носитель не может из-за присутствия в бачке газа.

Емкость расширительных бачков может быть самой разной. Выбирают такой параметр поэтому, чтобы, когда системное давление достигнет собственного пика, вода не поднялась выше поставленного уровня. В качестве защиты бачка от перелива в конструкцию включен клапан для предохранения. Обычное заполнение бачка — от 60 до 30%.

носителя тепла

Выбор вида схемы

При устройстве теплоснабжения в личном доме применяют схемы двух вариантов: одно- и 2-трубную. Если сопоставить их, то последняя считается более эффектной. Их важное отличие в способах подключения отопительных приборов к трубопроводам. В двухтрубной системе необходимым элементом отопительной схемы считается личный стояк, по которому охладившийся тепловой носитель идет назад в котел.

Процесс установки системы с одной трубой весьма простой и менее дорогой в плане финансов. Закрытый контур данной конструкции в себе объединяет как подающий, так и обратный провод труб.

Отопительная система ленинградка

В одно и 2-этажных домах с скромной площадью отлично себя зарекомендовала схема однотрубного отопительного контура закрытого типа, которая собой представляет разводку 1 трубы и ряд отопительных приборов, включенных к ней постепенно. Ее порой в народе именуют «однотрубной системой разводки». Тепловой носитель, отдавая тепло теплообменнику, идет назад в подающую трубу, а потом идет через следующую батарею. Последние по счёту отопительные приборы получают меньше тепла.

носителя тепла

Преимуществом такой схемы называют выгодный процесс установки — материала и времени уходит мало, чем на 2-трубную систему. В случае выхода со строя одного отопительного прибора, другие будут работать в нормальном режиме при эксплуатации циркулярного насоса.

Возможности однотрубной схемы лимитированны — ее нельзя запустить постепенно, отопительные приборы прогреваются неодинаково, благодаря этому к последнему в цепочке необходимо прибавлять части. Чтобы тепловой носитель не очень быстро остывал, приходится повышать трубный диаметр. Рекомендуется подсоединять не больше 5 отопительных приборов для любого этажа.

закрытый

закрытый

закрытого типа

отопление

закрытый

закрытый

закрытый

отопление

носителя тепла

закрытый

закрытый

закрытого типа

носителя тепла

закрытый

носителя тепла

отопление

Известны 2 типа системы: вертикальная и горизонтальная. В одноэтажном здании горизонтальный вид системы обогрева укладывают как над, так и под полом. Предлагают устанавливать батареи в одном уровне, а горизонтальный подающий провод труб под маленьким уклоном по ходу движения носителя тепла.

При вертикальной конструкции разводки вода от котла поднимается вверх по центральному стояку, поступает в провод труб, делится по индивидуальным стоякам, а из них — по отопительным приборам. Охлаждаясь, жидкость по тому же стояку опускается вниз, пройдя там через все приборы, оказывается в обратном трубопроводе, а из него насос перекачивает ее назад в котел.

закрытый

Подобрав закрытый вид системы обогрева, процесс установки исполняют в следующей очередности:

  1. Устанавливают котел. Очень часто для него отводят место на цокольном или первом этаже дома.
  2. Подключают к входным и выходным патрубкам котла трубы, разводят их вдоль периметра всех помещений. Соединения подбирают в зависимости от материала магистральных труб.
  3. Устанавливают расширительный бачок, размещая его в самой верхней точке. Вместе с этим устанавливают группу безопасности, подсоединяя ее к магистрали через тройник. Исполняют фиксацию вертикального ключевого стояка, подсоединяют его к баку.
  4. Устанавливают отопительных приборов с установкой воздухоотводчиков. Хороший вариант: циркулярный насос и 2 запорных клапана — один при входе, другой на выходе.
  5. Исполняют установку насоса на участок, где в котел поступает остывший тепловой носитель, заранее установив перед местом его процесса установки фильтр. Ротор располагают строго в горизонтальном положении.

Некоторые мастера устанавливают насос с циркулярным насосом, чтобы не сливать воду из системы во время ремонтных работ либо замены оборудования.

После монтажных работ всех компонентов открывают вентиль, наполняют магистраль тепловым носителем, убирают воздух. Выверяют, настолько полно удалён воздух, путем откручивания винта, находящегося на крышке корпуса насоса. Если из под него выделилась жидкость, значит, оборудование можно запускать, заранее затянув, раньше открученный, центральный винт.

Процесс установки отопительной системы с двумя трубами

Как и в случае с однотрубной системой, есть горизонтальная разводка и вертикальная, однако тут есть как подающая, так и обратная магистраль. Все отопительные приборы греются одинаково. Выделяется один вид от иного тем, что в первом варианте есть единый стояк и к нему подключены все приборы с нагревательной функцией.

носителя тепла

Вертикальная схема учитывает подсоединение отопительных приборов до стояка, размещенному вертикально. Ее положительное качество в том, что в высотном доме каждый этаж присоединяется до стояка персонально.

Спецификой двухтрубной схемы считается присутствие труб, подведенных ко всем батареям: одной прямоточной и второй обратной. Для подсоединения радиаторов есть 2 схемы. Одна из них коллекторная, когда от коллекторов к батарее подойдут 2 трубы. Схема выделяется сложным процессом установки, чрезмерным расходом материала, зато во всех помещениях можно менять температуру.

носителя тепла

закрытый

носителя тепла

закрытый

отопление

отопление

закрытого типа

отопление

отопление

закрытого типа

закрытый

закрытого типа

отопление

носителя тепла

закрытый

отопление

Вторая — параллельная схема легче. Стояки установлены по периметру здания, к ним подключены отопительные приборы. По всему этажу проходит лежак и стояки соединены с ним. Составляющими подобной системы считаются:

  • котел;
  • клапан предохранительный;
  • прибор для определения величины давления;
  • воздушник автоматизированный;
  • клапан термостатический;
  • батареи;
  • насос;
  • фильтр;
  • балансировочный прибор;
  • бачок;
  • вентиль.

Перед тем как приступать к процессу установки необходимо решить вопрос с видом энергоносителя. Дальше, устанавливают котел в индивидуальной теплогенерирующей установке или в подвальном помещении. Основное, чтобы там обеспечивалась хорошая система вентиляции. Устанавливают коллектор, если он имеется проектом и насос. Рядом с котлом устанавливают регулировочное и измерительное оборудование.

К каждому будущему теплообменнику подводят магистраль, после устанавливают сами батареи. Вешают радиаторы на специализированные спайдерные крепежи поэтому, чтобы до пола оставалось сантиметров 10-12, а от стен 2-5 см. Снабжают запорными и регулирующими устройствами отверстия приборов при входе и выходе.

носителя тепла

После монтажных работ всех узлов системы ее опрессовывают. Этим заниматься должны специалисты вследствие того, что только они могут выдать подходящий документ.

Выводы и нужное видео по теме

В этом видео-материале предоставлен пример детального гидравлического расчета 2-трубной системы для отопления закрытого типа для 2-этажного дома в программе VALTEC.PRG:

Тут подробно рассказано про устройство системы отопления с одной трубой:

Самотечная система отопления


от admin