Подходит ли закрытая система отопления для частного дома. Как работает система отопления

Паровое отопление в частном доме: особенности и принцип работы

Несмотря на популярность и повсеместное распространение водяной системы отопления, стоит знать о преимуществах, которыми обладает обогрев при помощи горячего пара.

Преимущества и недостатки парового отопления

В многоквартирных домах отопление центральное, преимущественно водяное. А в своем доме можно выбрать любой вариант обогрева, который будет наиболее оптимальным для конкретных условий. Паровое отопление в частном доме обладает такими преимуществами:

За счет более высокой температуры теплоносителя, прогрев помещений происходит быстрее.
Возможность использовать трубопровод меньшего диаметра для обратного контура, предназначенного для отвода конденсата.
Радиаторы можно установить меньшего размера, что позволяет сэкономить при закупке материалов для системы.
Отсутствует возможность замерзания системы. Незначительная вероятность промерзания присуща только обратному трубопроводу, по которому движется конденсат, тем не менее разрыв трубы маловероятен. Для объективности стоит отметить и ряд недостатков, присущих системе. Прежде всего, это невозможность регулировки. Радиаторы в паровой системе могут нагреваться весьма существенно (до 100°С), что повышает опасность получения ожога.

ВАЖНО: Если в семье есть маленькие дети, потребуется установить экраны или другим способом ограничить доступ к батареям.

Кроме этого, в паровой системе наблюдается определенный уровень теплопотерь в паропроводах. Циркулирующий по трубам горячий пар отличается очень высокой температурой, поэтому теплый пол в частном доме как вариант обогрева использовать не получится. Для него температура теплоносителя в трубопроводе должна быть в пределах 30-40°, что невыполнимо при отоплении паром.

Оборудование для системы парового отопления

При выборе котла для паровой системы выбор происходит согласно доступности ресурсов. Существуют такие варианты:

Твердотопливное оборудование. Оптимальный выбор для дома, не подключенного к магистральному газу. Дает возможность добиться независимости от инженерных коммуникаций. Котлы длительного горения на твердом топливе отличаются более длительным периодом работы.
Газовый котел. Наиболее экономичный вариант, так как на сегодня природный газ выступает самым дешевым видом топлива.
Котел на жидком топливе. Преимущественно используется отработанное масло, при нагреве которого образуется пар. Применяется данный способ в нежилых помещениях, где наблюдается профицит отработанного масла. Например, таким образом совмещается задача отопления и утилизации отходов в гаражах или на СТО.Так как суть работы оборудования состоит в нагреве воды, пар от которой будет поступать в магистраль для подачи его к радиаторам, кроме котла можно использовать обычную печь или камин. Для этого в топочном отделении устанавливают теплообменник и подключают его к системе. Чаще такой вариант выбирают для дачи.

Определяя тип трубы и радиаторов для системы, нужно учитывать, что температура пара весьма значительна. Оборудование должно быть надежным и предназначенным для парового отопления.

ВАЖНО: Поскольку пар обладает высокой проникающей способностью, диаметр трубопровода может быть небольшим. А за счет сравнительно низкого давления (в сравнении с водяной системой), не обязательно выбирать металл с толстыми стенками.

Под паровое отопление лучше подойдут такие трубы:

Стальные. Прочные и надежные. Из-за воздействия водяного пара, быстрее других выйдут из строя за счет воздействия коррозии. Монтаж осуществляется сваркой.
Оцинкованные. Более надежные и долговечные, имеют высокую стоимость. Сборка производится на резьбовых соединениях.
Медные. Очень дорогой вариант, отличающийся наибольшей надежностью и значительным сроком службы из-за того, что материал не реагирует на водяной пар и не подвержен коррозии. Монтаж производится методом пайки.

Виды и схемы системы парового отопления

Система отопления паром схожа по своему устройству с водяной, предусматривающей естественную циркуляцию.

Котел нагревает воду, за счет чего образуется пар, который поднимается по паропроводу к радиаторам. Когда пар отдаст тепло батареям и остынет, он превращается в конденсат. По обратному трубопроводу жидкость направляется к котлу. Такая система предусматривает самотечное движение конденсата. Существуют определенные требования к монтажу, в частности, необходимо котел установить значительно ниже уровня радиаторов. В противном случае столба давления конденсата будет недостаточно для выдавливания пара из котла. Подходит такой вариант только для систем невысокого давления (0,1 МПа).

Если давление будет средним или высоким, система монтируется иначе и дополняется насосом для отвода конденсата к котлу.

Система с малым давлением предусматривает связь с атмосферой. Она обеспечивается открытым баком или воздушными клапанами. Называется такая схема открытой. Закрытая не предусматривает доступа воздуха и предназначена для системы с высоким давлением.

Схема монтажа зависит от количества трубопроводов: одно- или двух. В первом случае, паропровод и конденсатопровод – это одна труба, смонтированная по периметру дома под всеми радиаторами. От нее отводятся патрубки к батареям, по одному из которых заходит в нее пар, а по второму отводится конденсат.Двухтрубная система подразумевает, что для пара и конденсата монтируются отдельные магистрали. Эффективность такой системы выше, особенно при отоплении дома свыше 100 кв. м, но расходы на материал при монтаже увеличиваются.

vashslesar.ru

Схема закрытой системы отопления - принцип работы, ключевые узлы

Широко ныне распространенная открытая система обогрева обладает целым рядом серьёзных недостатков. Один из них – это непосредственный контакт с атмосферой. В результате по трубам течет теплоноситель, в котором имеется воздух. Воздушные пузырьки постепенно могут вызвать коррозию металлических элементов системы отопления, а также стать причиной и «шумности» теплоносителя. Всего этого можно избежать всего на всего сделав закрытую систему отопления частного дома.

Как работает водяное отопление закрытого типа

Основная особенность подобных систем (и чего не имеет открытая схема) – полная изоляция от влияния окружающей среды. В закрытую отопительную систему, сделать которую можно и своими руками, входят следующие элементы:

котел;
автоматический воздушный клапан;
термостатический клапан;
радиаторы отопления;
расширительный бак;
балансировочный клапан;
вентиль шаровой;
насос и фильтр;
манометр;
предохранительный клапан.

Как работает водяное отопление закрытого типа? Если температура теплоносителя повышается, то в расширительный бак выдавливаются излишки жидкости. Когда температура падает, жидкость возвращается в систему, т.е. поддерживается постоянное давление в довольно узком диапазоне.

Для эффективной циркуляции теплоносителя используется насос (открытая система может иметь естественную циркуляцию). Правда здесь тоже есть свой минус – при отсутствии подачи электроэнергии закрытая система нормально функционировать не сможет (0тсутствие электричества для загородного частного дома — весьма актуальная проблема). Зато достоинства использования «помпы» с лихвой возмещают недостатки — и для квартиры и для частного дома возможен монтаж дополнительных обогревательных систем. В частности можно сделать теплый пол.

Схема устройства закрытой системы отопления

Циркуляционный насос устанавливается на обратной трубе («обратке») перед нагревательным котлом отопления. Тут же монтируется расширительный бак. Такое расположение этих важных элементов позволяет некритично относиться к диаметру используемых при монтаже труб и соблюдению уклона, который обязательно должно иметь открытое водяное отопление.

Правильно смонтированный циркуляционный насос

В результате на монтаж такой системы отопления меньше тратиться времени, материалов (к примеру, утеплять трубопровод уже не потребуется, так как расширительный бак устанавливается рядом с котлом). Однако «злоупотреблять» подобными преимуществами не стоит. Особенно это касается уклона (лучше его всё же сделать) — при его соблюдении система в случае отключения электричества худо-бедно, но работать всё же будет, т.е. размораживание ей не грозит.

На видео ниже вы можете посмотреть подробный пример организации отопления закрытого типа с использованием твердотопливного и электрического котлов.

Закрытая система отопления изолирована от проникновения воздуха. Однако, её эксплуатация не обеспечивают 100% герметичности: воздух может заполнить трубы, например, при доливании в систему теплоносителя. В этом случае он будет скапливаться в верхних точках. Избавиться от него можно посредством крана Маевского или поплавковых отводчиков, работающих на «автомате». Уже растворенный в воде воздух удаляется с помощью специальных сепараторов, устанавливаемых прямо в трубопроводе.

Хорошие результаты в плане экономии тепла даёт использование термостата. Он включает главный потребитель электроэнергии (насос) только при понижении в помещении температуры ниже заданного предела.

Как выбрать котел для закрытого отопления

Схема закрытого теплоснабжения частного дома предусматривает использование любого типа топлива. Это может быть газ (наиболее эффективный и выгодный вариант), электричество, дизельное или твердое топливо.

Обратить внимание необходимо на мощность котла. Ориентировочное значение для утепленного помещения, имеющего потолки высотой до 3-х метров, — 1 кВт на 10 «квадратов» площади частного дома.

Цифра, озвученная выше — очень и очень приблизительная. Всё зависит от множества факторов: материала, их которого выстроено здание, качества утеплителя, наличия (отсутствия) отапливаемого чердака или мансарды. На эффективность работы отопления влияет количество окон и то, как качественно был выполнен их монтаж. Поэтому требуется грамотный тепловой расчет, сделать который может квалифицированный инженер.

Котел отопления может быть одноконтурным, двухконтурным или с бойлером. Как показывает практика, в основном загородные дома имеют небольшую площадь и, следовательно, малую потребность в горячей воде. С этой точки зрения лучшим выбором будет двухконтурный котел (его монтаж несложен), способный за полчаса нагреть до +30С примерно 10 л воды. Котел с накопительным бойлером более комфортен – он постоянно «имеет» уже готовые несколько десятков литров горячей воды — постоянное заполнение не требуется.

Расширительный бак для отопления закрытого типа

Чаще всего в системе отопления частного дома роль теплоносителя играет вода. При повышении температуры её объём возрастает, давление увеличивается. Если используется схема закрытого теплоснабжения, то давление может преодолеть некое критическое значение и тогда произойдёт разрушение элементов отопительной системы.

Чтобы избежать подобного развития событий, монтаж системы отопления частного дома подразумевает использование расширительного бака.

Особенности конструкции бака закрытого типа

Любой бак подобного типа имеет две основных части: корпус, изготовленный из металла и эластичная мембрана, находящаяся внутри.

Схема его работы довольно проста — в верхнюю половину бака закачивается воздух (в дорогих модификациях – инертный газ), нижняя часть заполняется водой из трубопровода.

Как работает мембранный расширитель

При нагревании теплоносителя давление повышается, мембрана при этом «прогибается», уплотняя воздух или инертный газ. Для предотвращения опасных ситуаций имеются предохранительные клапаны. Когда трубопровод с водой остывает, давление воздуха на мембрану становится сильнее давления теплоносителя, и он заполняет систему отопления. Монтаж расширительно бака производится рядом с нагревательным котлом. Мембраны бывают 2-х типов.

Фиксированные – намертво закрепляются по периметру расширителя. Такие устройства можно встретить в баках системы отопления частного дома или небольшого предприятия.
Эти мембраны прослужат долго, если соблюдать рекомендации по эксплуатации. В случае же разрыва поменять такую мембрану нельзя — придётся менять весь бак;
Сменные — их изготавливают в виде резиновых груш, шаров, которые необходимо заполнить водой. Монтаж такой мембраны производится на фланце бака. Если случится разрыв, то заменить испорченную мембрану на новую можно своими руками, без привлечения специалистов.

При планировании схемы отопления, важно рассчитать в первую очередь мощность нагревательного котла, учесть количество радиаторов и протяженность трубопровода.

Тщательное планирование и расчет водяной системы обогрева, и проведенный в соответствии с полученными данными монтаж, поможет вам добиться производительного, экономичного и эффективного отопления.

all-for-teplo.ru

Закрытая система отопления — принцип работы

09 апреля 2014

Для того чтобы в доме было тепло даже в лютые морозы, необходимо заранее позаботиться о создании в нем системы отопления. Она может быть как открытого типа, так и закрытого. Более подробнее стоит остановиться на втором виде системы отопления. Ведь отдают ей предпочтение нередко. На это есть свои причины, так как она обладает многочисленными преимуществами и незначительными минусами. Но перед тем как с ними ознакомиться, следует узнать о том, как функционирует закрытая система отопления и какая схема ее установки существует.

Рисунок 1. Схема двухтрубной закрытой системы отопления.

Основные принципы работы

Начните с рассмотрения функционирования системы отопления закрытого типа. Ее принцип работы состоит в том, что при повышении в ней температуры открывается клапан, благодаря этому излишки теплоносителя перемещаются в мембранный металлический бак. Если же температура в системе понижается, то при помощи насосов вода закачивается обратно в систему. Благодаря этому происходит автоматическая регулировка давления в небольших пределах.

Стоит заметить, что при организации закрытой системы отопления можно использовать вместо расширительного бака безнапорный. Его главная особенность состоит в том, что он может заполняться теплоносителем на 100%.

Схема общего отопления дома.

Тогда как мембранная емкость вмещает в себя определенное количество воздуха (газа), поэтому она не может быть полностью заполнена водой.

Подбирать расширительный или безнапорный бак необходимо в соответствии с мощностью, которую имеет закрытая система отопления. Тогда будет обеспечен эффективный нагрев теплоносителя и оптимальное давление в трубах и радиаторах. Отлично, если бак будет оснащен предохранительным клапаном. Он не позволит, чтобы давление в системе в случае форс-мажорных обстоятельств превысило максимально допустимый рубеж. Конечно, стоимость таких емкостей находится на порядок выше, чем обычных баков, но лучше приобретать все-таки их.

Принято считать, что открытая система отопления подвержена проникновению воздуха, а закрытая нет, хотя на практике все же можно наблюдать, что в ней скапливается кислород. Обычно он образовывается в ней при первоначальном и последующем наполнении труб и батарей водой, а также из-за разгерметизации стыков. Для того чтобы избавить закрытую систему отопления от воздуха, необходимо при ее организации применять поплавковые воздухоотводчики автоматического типа либо обычные краны Маевского. Тогда как для отвода растворенного кислорода в теплоносителе лучше использовать сепараторы, их нужно монтировать непосредственно в трубопроводе. Благодаря им будет обеспеченна эффективная работа отопления. Наряду с этим будет производиться деаэрация воды в радиаторах.

Схема закрытых систем отопления

Котел для отопления выбирается исходя из необходимой мощности, которая зависит от размеров отапливаемого помещения.

Теперь стоит непосредственно перейти к рассмотрению схемы организаций такого типа отопления, которая представлена на рисунке 1. На ней видно, что главным элементом в системе закрытого типа является газовый котел. К нему подсоединены трубопроводные трубы, циркуляционный насос и расширительный бак. Схема также показывает, что именно через все эти элементы проходит теплоноситель с высокой температурой. Эффективное его распределение по трубам и радиаторам происходит непосредственно благодаря наличию насоса, между тем, не каждая открытая система отопления им оснащается. Также схема показывает, что после того, как теплоноситель поступает в последний радиатор, он, уже практически остывший, через трубы подается обратно в котел, где вновь нагревается и отправляется циркулировать по системе отопления.

Схема показывает, что здесь присутствует замкнутая цепочка. Именно поэтому систему отопления называют закрытой. Важно заметить, что ее монтаж не отличается сложностью. Особенно, когда ее организуют для небольшого дома. Поэтому закрытая система отопления может быть создана своими руками при соблюдении вами представленных ниже рекомендаций.

Советы по устройству отопления

Чтобы монтаж такого отопления прошел успешно, следует придерживаться следующих советов:

Использование закрытой системы отопления в доме подразумевает отельное помещение для расположения котла.

Для закрытой системы нужно правильно выбрать котел. Он должен иметь необходимую мощность. Только тогда обогрев дома будет происходить эффективно и экономично. Рассчитывают мощность котла для закрытой отопительной системы с учетом ряда индивидуальных особенностей жилища. Чтобы определить данный параметр приблизительно, можно воспользоваться общепринятым способом. Он предусматривает использования 1 кВт мощности котла на 10 кв. м. помещения. Соответственно, если ваш дом имеет, к примеру, площадь в 100 кв. м., то потребуется купить оборудование для закрытой системы отопления, рассчитанный на 10 кВт.
Выбирать место для монтажа котла нужно с учетом СНиП II-35-76. Они предполагают использование для отопительного оборудования отдельного помещения, которое оснащено дверью, окном и вентиляцией. Его площадь должна быть как минимум 4 кв.м. с выстой потолков от 2,5 м.
Нужно обязательно предусмотреть дымоход. Он необходим, когда монтируется и открытая система отопления, и закрытая. Нижнее входное отверстие в нем должно оставить не менее 25 см.
Следует помнить, что трубопроводы являются «кровеносными сосудами» закрытой системы отопления, поэтому к их выбору нужно подходить со всей ответственностью. Лучше, если будут куплены металлопластиковые изделия. Их монтаж можно осуществлять без применения сварки, при этом они обеспечат высокую герметичность за счет того, что соединяются при помощи резьбовых и прессовых соединений. Если же планируется «спрятать» трубы в стенах, то тогда лучше выбирать медные.
Осуществляя монтаж такой системы отопления, следует выбирать для ее оснащения анодированные радиаторы. Остановить свой выбор стоит именно на них, потому что им присущи высокая прочность биметалла, отменные тепловые свойства алюминия и антикоррозийная устойчивость чугуна. С помощью них можно будет создать долговечное отопление.
Устанавливать батареи нужно под окнами, тогда теплый воздух, исходящий от них, будет блокировать движение сквозняков, которые поступают из отверстий в рамах. Секции радиаторов обязательно необходимо располагать вертикально. Все нагревательные элементы в помещении должны находиться на одном уровне. Только в этом случае будет обеспечена бесперебойная работа отопления.
Монтировать радиаторы необходимо на расстоянии 60 мм от пола. От верха секций до подоконников оно должно составить не менее 50 мм.
Для контроля уровня теплоотдачи батарей используйте в ходе монтажа системы запорно-регулирующую арматуру. В качестве нее могут выступать терморегуляторы автоматического типа, шаровые краны или конусные вентили. Выбирайте их высокого качества, тогда они прослужат вам около 20-30 лет.

http:

Основные плюсы и минусы

И последнее, что следует узнать о закрытых отопительных системах: какими достоинствами они обладают. Их достаточно много, поэтому стоит остановиться на самых основных. Их список следующий:

Оперативность монтажа. Закрытая система устанавливается намного быстрее, чем открытая. Поэтому вы сможете минимизировать временные затраты, связанные с установкой отопления в своем доме, и произвести монтаж до наступления холодов.
Значительная теплоотдача. У закрытых систем отопления наблюдается высокая эффективность функционирования. Они нагревают дом намного быстрее, при этом во всех батареях присутствует теплоноситель практически одинаковой температуры.
Отсутствие утечек теплоносителя. Поскольку для монтажа закрытых отопительных систем используются мембранные и безнапорные баки, то они не позволяют воде испаряться.
Можно использовать трубы небольшого диаметра. Теплоотдача закрытых систем отопления даже с ними будет оставаться высокой. При этом данный фактор позволяет снизить расходы, ведь трубы меньшего диаметра стоят недорого.
Высокая экономичность. Благодаря замкнутой системе отопления уходить на обогрев дома будет минимум энергии. Поэтому расходы будут минимальны.
Высокий срок службы. Произведя монтаж такого отопления, можно будет не волноваться о том, что потребуется его осуществлять вновь через несколько лет. Это не нужно будет делать на протяжении многих десятилетий.
Минимизация коррозии системы отопления. Благодаря тому, что все стыки в ней отличаются высокой герметичностью, не происходит разрушение трубопровода и радиаторов.
Возможность использовать различный теплоноситель. В закрытых системах можно применять не только воду, но и антифриз. Поэтому при монтаже потребуется сделать взвешенный выбор между этими 2-мя теплоносителями.

http:

При этом стоит выделить и минусы такого отопления. Их немного, и они следующие:

Энергозависимость. Поскольку схема организации закрытой системы предусматривает наличие циркуляционного насоса, то она сразу же становится зависимой от тока. Ведь если будет прекращена его подача, то работать отопление не будет.
Необходимость покупать большой расширительный бак. Открытая система допускает наличие небольшой емкости для хранения воды, тогда как закрытых требуется использовать баки больших объемов.

http:

На этом все минусы такой отопительной системы заканчиваются. Становится понятно, что их совсем немного. А значит монтаж системы отопления закрытого типа станет верным решением. С помощью нее вы сможете эффективно обогревать свой дом с минимальными затратами. Удачи в монтаже!

Автор:

Иван Иванов

Поделись статьей:

Оцените статью:

Загрузка...

Работа системы отопления | Частный дом

В частном доме можно использовать различные виды отопления, от их выбора и будет зависеть работа системы отопления.

Принцип работы системы отопления

Принцип работы водяной системы отопления открытого типа с естественной циркуляцией (Рис 1). Вода нагретая в котле движется к приборам отопления и обратно под действием гидростатического напора. Он происходит за счет разности плотности нагретой и охлажденной жидкости. Горячая вода из котла [1], как более легкая, поднимается вверх по главному подающему стояку [2]. Из него она попадает в разводящие магистрали трубопроводов [3] и через подающие стояки [4] к нагревательным приборам [5]. Где происходит остывание воды, в результате чего она становится более тяжелой и своим весом вытесняет через обратную магистраль [6] горячую воду из котла отопления в главный стояк. Поэтому работа системы отопления с естественной циркуляцией происходит только благодаря постоянному нагреву воды в котле. Такую систему нельзя использовать в зданиях с большой протяженностью и на ее изготовление нужны трубы значительных диаметров.

Принцип работы водяной системы отопления закрытого типа с принудительной циркуляцией (Рис 2) лишена вышеперечисленных недостатков. В ней циркуляция воды происходит за счет работы центробежного насоса [7] в замкнутой системе отопления. Насос при этом может находится или в корпусе котла, или его устанавливают в обратную магистраль отопления, чаще перед котлом. В такой системе нагретая вода из котла движется по трубам к нагревательным приборам и возвращается обратно при помощи центробежного насоса. Смотрите видео.

Одним из современных видов отопления является система "теплый пол". Работа системы отопления частного дома основывается или на нагреве электрического кабеля, или трубы включенной в систему водяного отопления и проложенных в стяжке пола. В межсезонье, когда не рационально пользоваться отоплением, или при его отсутствии, выручают электрические обогреватели (конвекторы) (Фото 1). Одним из положительных качеств которых - конвекторы не сжигают кислород и их можно задействовать как основной источник отопления. Как и электрические обогреватели (конвекторы) применяются тепловентиляторы (Фото2). Они быстро и направленно перемещают нагретый воздух по помещению.

Работа системы отопления непосредственно зависит от правильного и эффективного выбранного вида обогрева дома.

sewerage-house.ru

Как работает система отопления

Вы здесь: Главная >> Как работает система отопления

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

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

Состав системы водяного отопления

Водяные системы называют ещё жидкостными, а ещё - гидравлическими, потому что тепло здесь передаётся от отопительного котла к отопительным приборам (радиаторам, конвекторам, тёплым полам) посредством циркулирующей по трубопроводу нагретой жидкости (теплоносителя). То есть, водяная система отопления - это замкнутая цепочка, состоящая из соединённых между собой труб, отопительного котла, отопительных приборов, заполненных жидкостью. В систему отопления входят и другие составляющие: краны, гайки, расширительный бак, манометр, блок безопасностии, но пока будем рассматривать лишь основные элементы.

Рис. 1. Схема системы отопления: основные приборы системы отопления (котёл, радиаторы, трубопровод).

Принцип работы системы отопления

Работает система отопления так.

Нагретый в котле теплоноситель под действием определённых факторов (которые рассмотрим ниже) движется по системе, постепенно отдавая тепло трубам и отопительным приборам, и далее - нагреваемому помещению.

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

Виды систем отопления

Видов систем отопления достаточно много, но все их можно разделить по способу циркуляции теплоносителя на две большие группы:

- с естественной циркуляцией;

- с принудительной циркуляцией.

Рассмотрим, как работает каждая система.

Система отопления с принудительной циркуляцией

Рис. 2. Схема системы отопления с принудительной циркуляцией.

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

рис. 3.

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

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

Система отопления с естественной циркуляцией

Эта система отличается от предыдущей отсутствием циркуляционного насоса. Циркуляция в такой системе происходит под действием силы, возникающей за счёт разницы между плотностями горячего теплоносителя в подающей трубе и охлаждённого теплоносителя в обратной трубе.

рис. 4. Схема системы отопления с естественной циркуляцией.

Теплоноситель нагревается в котле. Т. к. плотность воды при нагревании уменьшается, то она движется вверх по вертикальной трубе – подающему стояку. Вверху находится расширительный бак, куда вытесняется вода, увеличивая свой объём при нагреве. Затем вода растекается сверху вниз по нисходящим трубам (которые почему-то называются горизонтальными стояками (?), хотя стоять можно вроде бы только вертикально, ну да ладно) – обратным стоякам, и далее к отопительным приборам. Плотность остывшей воды больше, поэтому она стекает вниз, в "обратку", по которой возвращается в котёл.

Диаметр вертикальных стояков должен быть достаточно большим, чтобы в системе возникла побудительная сила к циркуляции теплоносителя.

Рис. 5.

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

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

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

Преимущества и недостатки разных видов систем отопления

Преимущества системы с принудительной циркуляцией:

- возможность автоматического управления тепловым потоком от радиаторов: можно задать температуру отдельно для каждой комнаты, и заданный температурный режим будет автоматически поддерживаться;

- такая система более экономична в плане потребления топлива - как раз из-за возможности автоматического регулирования;

- можно применять пластиковые трубы вместо стальных, что уменьшит стоимость материалов и монтажных работ;

- дизайн помещения не портится видом трубопровода, т. к. пластиковые трубы зачастую даже скрывают в стенах.

Недостатки системы с принудительной циркуляцией:

- зависимость работы системы отопления от электрпитания, т. к. циркуляционный насос работает электросети.

Преимущества системы с естественной циркуляцией:

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

Недостатки системы с естественной циркуляцией:

- невозможно автоматическая регулировка теплового режима отопительных приборов;

- как правило, перерасход топлива;

- использование труб большего диаметра, что обойдётся дороже. Да и смотрятся такие трубы в интерьере помещения не эстетично.

rstroy.com.ru

Отопление воздухом: особенности, виды, преимущества

Отопление воздухом не получило повсеместного распространения, хотя имеет определенные преимущества перед водяной системой.

Особенности системы отопления воздухом

Обогрев происходит при помощи котла или иного оборудования. Сама система работает по принципу вентиляции горячего воздуха. Нагревается он от теплообменника, при прохождении через котел. По каналам или коробам он поступает в комнаты. Охлаждаясь, воздух поступает в обратные отводы и возвращается к котлу.Котел может функционировать на дровах, газе, редко – дизеле. Электрический вариант представляет из себя кондиционер. Газовые теплогенераторы для воздушного отопления наиболее экономичный вариант, так как магистральный газ на сегодня является самым дешевым видом топлива. Котел может иметь автоматическое управление, за счет чего система становится энергозависимой. Тогда как данным способом можно организовать отопление частного дома без газа и электричества. Достигается оно путем естественной циркуляции. Обусловлен данный процесс тем, что теплый воздух, повинуясь законам физики, проходит вверх по вентиляционным коробам, а холодный опускается вниз.Если правильно спроектировать и смонтировать разводку воздухоотводов, можно использовать газовый или твердотопливный энергонезависимый агрегат. Актуально это для районов, отличающихся нестабильностью подачи электричества. Добиться энергонезависимости также можно более дорогостоящим способом, установив солнечные батареи для дома. С их помощью электричество будет генерироваться на основе солнечной энергии, от чего в доме будут работать все электрическое оборудование, в том числе и отопительное.При монтаже вентиляционных каналов нужно учесть особенности движения теплого воздуха. Рекомендуется монтировать вентиляционные отверстия как можно ниже. Не редко выполняют их и в полу. Это позволяет обеспечить равномерность обогрева помещения. Теплый воздух поднимается вверх, поэтому если он будет поступать с более верхней точки, нижняя часть комнаты прогреваться не будет.

ВАЖНО: При воздушном отоплении разница температур в разных частях комнаты (пол и потолок) может достигать 10°C.

Виды систем отопления при помощи воздуха

Исходя из способа движения воздуха по каналам, система может быть естественной или принудительной. Последняя подразумевает, что вентилятор нагнетает воздух в котел, а при естественной – поступает сам. По обустройству системы бывают:

Рециркуляционная. Самый экономичный способ. Воздух движется по коробам и поступает обратно по специальным отводам. В этом случае совместить вентиляционные каналы и воздухоотводы не получиться. Такая система не всегда разрешена по нормам, так как не обеспечивает должного уровня вентиляции в помещениях.
Частично рециркуляционная. Наиболее эффективный вариант. На обратном канале выполняется отвод, по которому происходит приток воздуха с улицы. Иногда его выполняют и на воздухоотводе горячих потоков. Это позволяет контролировать степень нагрева, путем смешивания потоков, и обеспечить дополнительную вентиляцию.

Приточная. Обогревается только воздух, нагнетаемый с улицы. После поступления в комнаты, к обогревателю он не возвращается.

Преимущества и недостатки воздушного отопления

Система достаточно проста в исполнении и предоставляет такие преимущества:

Домом можно пользоваться нерегулярно в зимнее время. Система не подвержена замерзанию, отсутствует опасность прорыва труб или радиаторов, как при водяном отоплении.
Возможность совместить систему отопления и вентиляцию, установив фильтр, увлажнитель воздуха и т.д.

ВАЖНО: Установив угольный фильтр можно избавиться от посторонних запахов в доме.

Возможность автоматизировать систему отопления или сделать ее энергонезависимой.
Быстрота нагрева. Комнаты прогреваются быстрее, чем при водяном отоплении: не затрачивается время на нагрев отопительных элементов (радиаторов).
Долгий срок службы.
Простота монтажа и обслуживания.

Недостатки:

Если котел не оснащен фильтром, пыль будет поступать в воздухоотводы и распространяться по комнатам.
Вентиляционные каналы имеют непрезентабельный вид, их потребуется скрывать внутри обшивки стен, под гипсокартоном или под полом, перекрытиями и т.д.

Постоянная циркуляция одного воздуха по комнатам. Необходимо обеспечить доступ воздуха в систему из вне.
Необходимо соблюдать меры безопасности по установке оборудования, выделив под него отдельную комнату, оборудовав дымоход и вентиляционные отверстия.
При работе системы возможно возникновение шума.

vashslesar.ru

Закрытая система отопления и ее преимущество

Закрытая система

Если рассматривать систему водяного отопления частного дома, то это схема определенного соединения различных приборов и оборудования. Выполняется оно в строгом порядке. Теплоноситель тоже движется только в одном направлении, и смена его невозможна. Ведь действуют законы физики, когда нагретая вода поднимается вверх, а охлажденная опускается. Только есть одно НО. Существуют две системы отопления, которые отличаются друг от друга закрытостью и герметичностью. Многие специалисты считают, что закрытая система отопления более эффективна. Так ли это? Попробуем разобраться.

Особенность закрытой системы

Чтобы понять, чем закрытая система отличается от открытой, сначала разберемся с расширительными баками.

Это емкость из металла или пластмассы. Устанавливают ее в верхней части системы, как можно выше. Выполняет она двойную функцию:

Во-первых, создает небольшое давление внутри трубопроводов.
А, во-вторых, собирает излишки теплоносителя, после того как он нагреется. Ведь жидкости с повышением температуры расширяются, и это закон физики.

Открытая система от закрытой отличается тем, что теплоноситель в расширительном баке соприкасается с воздухом. Во второй системе все герметично, и никакого соприкосновения нет.

К чему такие сложности? Есть в этом деле один положительный аспект. Во многие отопительные сети частных домов устанавливаются циркуляционные насосы, которые повышают эффективность работы системы за счет равномерного распределения теплоносителя по радиаторам отопления. Это дает экономию топлива, а значит, и денежных средств из семейного бюджета. А циркуляционный насос может работать только в закрытой системе.

Небольшое отступление. Установка теплого пола в частных домах возможна с устройством насоса — без него эта система работать будет, но не так эффективно, как хотелось бы. А значит, если вы решили установить в своем доме «теплый пол», вы просто обязаны принять закрытую систему отопления.

Однако установка циркуляционного насоса ставит отопление в зависимость от энергоснабжения. Все правильно — небольшие затраты будут, но они перекроются экономией основного топлива, причем в несколько раз.

Внимание! Устанавливать насос необходимо на магистраль обратного движения теплоносителя. Это делается с единственной целью — защитить от высоких температур резиновые детали насоса (манжеты, уплотнительные кольца и сальники). Тут же около насоса необходимо расположить стояки, который соединяют магистраль с расширительным бачком.

Преимущества закрытой системы отопления

Установка подключения

Конечно, затраты на приобретение и монтаж циркуляционного насоса существенны, но от этого прибора система только выигрывает. Какими же преимуществами отличается этот вариант?

Упрощается монтаж за счет того, что отпадает необходимость выставлять углы наклона магистралей, и не нужна теплоизоляция трубопроводов.
Снижается стоимость монтажа отопительной системы за счет использования труб меньшего диаметра. Ведь в открытой схеме чем больше объем воды внутри, тем лучше. В закрытой системе такой зависимости нет.
Теплоноситель не испаряется, что позволяет не контролировать его уровень и не требует периодического пополнения. Кроме того, в закрытой системе нагрев теплоносителя происходит гораздо быстрее. А горячая вода равномерно распределяется по всем радиаторам независимо от схемы разводки.
Увеличивается срок службы нагревательного котла за счет снижения разницы теплоносителя в магистралях подачи и обратки. А также уменьшаются процессы коррозии за счет высокой герметичности.
Появляется возможность использовать в качестве теплоносителя не воду, а антифриз.
Повышается процесс теплоотдачи.

Есть ли у системы недостатки? Есть, но их не так много. Первое — это энергозависимость, поскольку насос подключен к сети подачи электроэнергии. Второе — объем расширительного бака должен быть больше, чем в открытом контуре. Специалисты рекомендуют брать бак объемом, равным 10% от объема теплоносителя. Поэтому стоимость такого резервуара может быть достаточно высокой.

Элементы отопительной схемы

Составляющие систему

Давайте перечислим, из каких узлов состоит закрытая отопительная система частного дома. От открытой ее отличают только несколько дополнительных приборов и измененная конструкция расширительного бачка.

Как обычно:

это котел;
трубы;
фитинги;
запорная арматура;
отопительные батареи;
иногда распределительный коллектор;
мембранный расширительный бак;
циркуляционный насос.

При этом можно сэкономить на диаметре труб, фитингов и запорной арматуре, хотя добавляется циркуляционный насос. Мембранный расширительный бак можно приобрести только в готовом виде, а вот в открытой системе можно использовать баки, изготовленные своими руками. То есть плюсы и минусы друг друга перекрывают.

Как работает закрытая схема отопления

Все достаточно просто и традиционно. Теплоноситель нагревается в системе, расширяется, а его излишки перемещаются в расширительный бачок. Он представляет собой герметичную капсулу, разделенную на две части. Нижняя — это гидравлическая камера, куда поступает теплоноситель. Верхняя — это газовая камера, которая в заводских условиях заполняется азотом с определенным давлением.

Встраивание дополнительного насоса

До запуска котла и нагрева воды давление в расширительном бачке равно давлению теплоносителя в контуре. Как только начинается нагрев, теплоноситель заполняет нижнюю камеру, выдавливая азот через мембрану к верхней плоскости бака. Азот сжимается, а его давление повышается. При этом выравнивается давление в контуре и расширительном баке, и оно становится равным давлению азота.

Все остальное происходит по старой схеме. Теплоноситель проходит по всем магистралям отопления и возвращается в отопительный котел. И все это благодаря тому, что работает циркуляционный насос.

Конструктивные особенности

Во-первых, все конструктивные элементы отопления можно разместить в одном помещении. Это и котел, и насос, и расширительный бачок. В таком случае нет необходимости поднимать бак на большую высоту. Ведь два элемента создают давление в контуре — это насос и азот внутри бачка. Все это дает несколько преимуществ — уменьшение диаметра трубопроводов, несоблюдение углов наклона, и отсутствие испарения теплоносителя.
Во-вторых, появляется возможность использовать такую схему в домах с большой площадью и объемом. С открытой системой добиться эффективной работы отопления в большом доме будет очень сложно.

Котел и разделитель

Есть вопрос, который сегодня волнует определенную часть застройщиков частных домов. Он касается переделки открытой схемы в закрытую. В этом плане никаких проблем нет. Не нужно менять трубы и другие элементы, нужно лишь врезать в обратный контур циркуляционный насос и поменять расширительный бак, установив мембранную модель.

Но не будут ли образовываться воздушные карманы в местах наклона трубопроводов? Такая вероятность есть здесь важно подобрать мощность насоса и размеры расширительного бачка. Если все будет в норме, то воздух будет проталкиваться под давлением теплоносителя.

Монтаж отопительной закрытой системы

Сразу же оговоримся, что никакой разницы нет — проводите вы сборку открытой или закрытой схемы. Вам придется столкнуться со всеми сложностями подобной работы. И если вы в чем-то сомневаетесь, то доверьте монтаж специалистам. Самое важное здесь — правильно подобрать узлы и приборы, чтобы они соответствовали нужным показателям и параметрам. Особенно это касается нагревательного котла, радиаторов, насоса и расширительного бака. Не будем забывать и трубы — в закрытом контуре их внутренний диаметр может быть равен 20 миллиметрам.

Оптимальный вариант — это организовать отдельную котельную, если дело касается обогрева большого дома, и без напольного котла не обойтись. Если домик небольшой, то настенный агрегат справится с задачей обогрева, а в его конструкции уже есть и расширительный бак, и циркуляционный насос. К тому же не придется монтировать его в отдельном помещении — для этого подойдет и кухня.

Заполнение отопления теплоносителем

Котельная в подвале

Итак, монтаж закончен, и теперь необходимо систему проверить и запустить. Для этого потребуется заполнить ее водой. Вариантов здесь два. Первый — подключить к водопроводу, установив запорное устройство в виде крана, вентиля или задвижки. Этот способ актуален, если выбрана однотрубная схема разводки. Но если давление воды в водопроводе достаточное, то можно его использовать и в двухтрубной схеме.

Второй — с помощью ведра и собственных рук. Для этого придется выше всех элементов вывести стояк, оборудованный воронкой и герметичной заглушкой. Снимаете заглушку, устанавливаете воронку, заливаете воду в систему, после заполнения снимаете воронку и на место устанавливаете заглушку. Заглушка — это изготовленный в виде колпака элемент с резьбовым соединением и резиновой прокладкой в глубине колпака. Соответственно, стояк должен быть оборудован сгоном с внешней резьбой. Правда, заливка теплоносителя ручным способом требует и времени, и сил.

Итак, система заполнена. Теперь необходимо пройтись по всему контуру и осмотреть все без исключения стыки и соединения на предмет утечек. Если таковых нет, то можно включать насос и снова проверять, нет ли протечек. Если опять все нормально, можно зажигать котел. Но на этом проверка не прекращается. Когда теплоноситель наберет необходимую температуру, еще раз проверяем магистрали.

Рекомендация! Перед запуском отопления необходимо провести опрессовку с давлением в полтора раза большим, чем создает насос. Это особенно понадобится, если к системе отопления подключен «теплый пол». Он будет замурован, поэтому ремонт после отделки провести очень сложно.

Заполнение теплоносителем

Как правильно выполнять опрессовку? Для этого понадобится специальный насос —электрический или ручной. Подключаете его через вентиль, повышаете давление внутри схемы и перекрываете вентиль. В таком состоянии система должна находиться некоторое время — оно точно покажет, есть утечки или нет. После этого открываете вентиль и понижаете давление, спустив часть теплоносителя.

Заключение по теме

Устраивая закрытую систему отопления, необходимо принять во внимание все аспекты, о которых шел разговор выше. Конечно, эта система лучше, но если вы являетесь счастливым обладателем небольшого домика, то нет необходимости все это городить. Используйте схемы проще и с небольшим количеством различных элементов. Это не только упростит процесс монтажа, но и сократит значительную часть расходов, связанных со строительством дома в целом.