В многоэтажных и одноэтажных промышленных, производственных, общественных и жилых зданиях схемы отопительных систем могут сильно отличаться друг от друга по способу распределения теплоносителя и эффективности.
Так, такие системы могут быть:
- открытыми и закрытыми;
- зависимыми и независимыми;
- однотрубными и двухтрубными.
Двухтрубные и однотрубные схемы системы отопления
Это может очень сильно влиять на конечный результат при обогреве помещения. Мы сейчас обратим внимания на такие различия, оценим их преимущества и недостатки, а также продемонстрируем вам видео ролик по этой теме.
Открытые
Принцип работы
Примечание. Основным отличительным признаком открытой системы от закрытой является расширительный бак открытого типа, откуда испаряется вода. К тому же, такие контуры являются независимыми.
Принципиальная схема отопительной системы открытого типа
Открытые системы отопления являются независимыми, так как теплоноситель циркулирует по контуру в результате естественного давления, без применения циркуляционного насоса. Как правило, в качестве отопителя в таких ситуациях могут быть использованы твердотопливный котлы, в том числе и газогенераторные, а также печи и камины с наличием водяной рубашки (ёмкости для нагрева воды).
По количеству контуров схема может быть, как однотрубной, так и двухтрубной, но необходимо соблюдать уклон при монтаже 0,01% от начальной точки подачи теплоносителя. Поскольку такие вычисления произвести достаточно сложно, то можно исходить из расчётов уклона 8-10 мм на один метр погонный.
Открытый расширительный бак из стали
Для нормального функционирования такого контура расширительный бак должен находиться выше горизонтальной трубы подачи теплоносителя, чтобы создавалось столбовое давление. То есть, горячая вода из котла при расширении попадает в контур.
Но когда давление превышает норму, она просто сбрасывается в расширительный бак, а при охлаждении теплоносителя, в результате столбового давления, возвращается обратно в контур. Такие ёмкости в частных домах, как правило, устанавливают на чердаке.
Циркуляция воды в таких системах происходит достаточно медленно, но это позволяет производить равномерное нагревание труб, которые должны быть в таких случаях не менее 40 мм в диаметре. По этой причине такие контуры чаще всего делаются из стали, хотя их можно также делать из полипропилена.
Врезка циркуляционного насоса. Фото
Но инструкция вовсе не мешает в независимой системе открытого типа установить вспомогательный насос для повышения КПД. Как вы видите на верхней фотографии, на основной трубе, между обводкой для насоса есть запорный кран.
Его перекрывают, и вода начинает двигаться через насос циркуляции, а когда случается аварийное отключение света, то основная труба открывается, а обводка перекрывается. Повышение скорости циркуляции теплоносителя значительно влияет на эффективность обогрева помещения.
Преимущества
- Основным преимуществом однотрубной или двухтрубной системы открытого типа является её полная независимость от сторонних энергоносителей (ЛЭП, дизельный или карбюраторный электрогенератор).
- Монтаж открытых систем не требует специальных знаний, а также лицензии или допуска при монтаже и подключении газового или электрического котла.
- Твердотопливные котлы или печи, как правило, неприхотливы в использовании топлива — помимо угля и дров это могут быть любые органические материалы в сухом состоянии.
Недостатки
- Вода в расширительном бачке может замёрзнуть, поэтому его нужно утеплять, но при этом добавлять антифриз, чтобы жидкость не замерзала категорически запрещено.
- При образовании воздушных пробок в этих местах трубы подвергаются коррозии, так как естественное давление не в состоянии протолкнуть воздух. Для ликвидации пробок нужно закачивать воду в контур до тех пор, пока не выйдет весь воздух.
- Низкий КПД.
Закрытые
Принцип действия
Примечание. Закрытые системы отопления являются зависимыми, так циркуляция теплоносителя здесь возможна только с помощью циркуляционного насоса, который работает от электричества, следовательно, зависит от стороннего источника энергии (ЛЭП, дизельного или карбюраторного электрогенератора).
Схема систем отопления закрытого типа
Системы закрытого типа в большинстве случаев функционируют от газовых, электрических, дизельных и твердотопливных котлов отопления и напрямую зависят от электричества. Несмотря на то, на каком топливе работает сам котёл — циркуляционный насос функционирует исключительно с помощью электроэнергии.
Тем не менее, такие системы обрели всеобщее одобрение и популярность из-за высокого КПД и надёжности, а также автоматического способа управления — в аварийных ситуациях на ЛЭП источником электроэнергии может стать дизельный или карбюраторный генератор.
Расширительный бак закрытого типа
Такая система работает по принципу деаэрации или автоматической регулировке поддерживаемого давления с помощью специального, герметично закупоренного расширительного бака. Такая ёмкость состоит из двух секторов, разделённых мембраной из термоустойчивой резины.
В одном отсеке находится воздух или азот (если закачка производилась заводом-изготовителем), а во второй отсек, через предохранительный клапан поступает теплоноситель, если его давление превышает заданный порог. Когда теплоноситель остывает, то давление в системе падает и газ выдавливает из резервуара скопившуюся там жидкость обратно, в контур.
Преимущества
- Расширительный бак в таких системах можно устанавливать в любом месте (выше, на уровне или ниже отопительного контура) — в любом случае за циркуляцию жидкости отвечает электрический насос.
- Отсутствие необходимости контроля над объёмом теплоносителя в системе (регулируется автоматически).
- Можно применять антифриз для аннулирования возможности разморозки системы.
- Для обогрева контура можно использовать резервные котлы, например, помимо основного газового котла установить ещё твердотопливный или электрический агрегат. Также, все эти отопители могут работать вместе, как группа.
- Все параметры системы регулируются автоматически, поэтому, её можно оставлять без присмотра на длительный период, установив нужный вам режим.
Недостатки
- У таких систем более высокая цена монтажа и оборудования.
- Зависимость от электроснабжения.
Двухконтурный контур
Принципиальная схема монтажа системы отопления с двухтрубным контуром (подключение шлейфом)
Двухтрубные монтажные схемы систем отопления на данный момент можно назвать наиболее распространёнными для частного сектора, так как они позволяют поддерживать равномерную температуру радиаторов во всём доме. Регулировка каждого отдельного прибора производится с помощью термостата или обычного вентиля, сокращающего поток теплоносителя в батарею.
Подключение звездой
Суть работы двухтрубного отопительного контура заключается в следующем:
- теплоноситель от отопителя поступает в трубу подачи;
- где поочерёдно раздаётся по радиаторам;
- а после прохождения жидкости по секциям прибора она попадает уже в трубу возврата, по которой подаётся назад, к котлу.
Расширительный бак в таких случаях может быть, как открытым, так и закрытым — всё зависит от типа системы.
Огромное преимущество двухтрубной системы состоит в том, что теплоноситель на всём протяжении подачи практически не охлаждается. То есть, его температура остаётся одинаковой по всей длине трубы, так как остывшая жидкость попадает уже совсем в другую трубу.
Подача кольцуется на последнем радиаторе, где может переходить на возврат либо той же самой трубой, либо через батарею, что практически не имеет никакой разницы — просто зависит от удобства монтажа.
Однотрубный контур
Однотрубная принципиальная схема разводки радиаторов
Однотрубные схемы монтажа системы отопления менее эффективны, зато они обходятся гораздо дешевле. Следовательно, их часто можно встретить в многоэтажных домах эпохи строительства советского периода.
При этом подача теплоносителя здесь может осуществляться, как снизу, так и сверху, например, почти все «хрущевки» (наибольшее количество построек советского периода) имеют верхнюю подачу, а вот в «брежневках» зачастую можно встретить подачу теплоносителя снизу вверх. Зачастую в домах, оборудованных нижней подачей, как показывает практика, возникают проблемы с отоплением.
Суть работы однотрубной системы очень проста и заключается в следующем: от ТЭЦ, центральной котельной, теплового пункта распределения (ТП) или от котла подаётся горячий теплоноситель, который поочерёдно раздаётся на радиаторы.
Только после прохождения по секциям остывшая жидкость не отводится в трубу возврата, а попадает туда же, откуда и пришла. Получается, что чем дальше отстоит радиатор от начала подачи по порядковому номеру, тем холоднее в нём будет теплоноситель.
Байпас перед радиатором
Идеальный вариант для одноконтурной системы, это три-четыре радиатора на одну трубу — при большем количестве теплопотери становятся ощутимыми. Для понижения потерь тепловой энергии перед радиатором устанавливается байпас — трубная перемычка, по которой часть горячей жидкости возвращается обратно, не попадая в секции батареи. Это возможно, благодаря разнице в сечении (байпас тоньше магистрали).
Заключение
Вы можете (при наличии определённых навыков) собрать своими руками любую из представленных выше схем отопления. Самое основное, чтобы была правильно рассчитана мощность котла и отопительных приборов относительно общей обогреваемой площади.
Понравилась статья? Подписывайтесь на наш канал Яндекс.Дзен