Принудительная система отопления частного дома. Cовременные системы отопления дома — принципиальные схемы и отличия

Устраивая свою жизнь человек издавна стремился создать уютную обстановку в своем жилище. Одним из критериев хорошего самочувствия считается комфортная температура в помещении. Для этих целей люди используют различные варианты обогрева. Водяное отопление по сей день является одним из наиболее востребованных систем. Ею давно и успешно пользуются во многих странах. Наиболее популярная из них – система отопления с принудительной циркуляцией позволяет создавать комфорт и уют в домах различной площади и этажности.

В отопительных системах с естественной циркуляцией нагретый теплоноситель поднимается вверх по трубопроводу. Проходит по отопительным элементам, остывая при этом, и возвращается в нагревательный элемент. Малоэффективность подобной системы заставляет использовать насос для улучшения движения жидкости. Именно поэтому подобный вид отопления называют системой с принудительной циркуляцией.

Насос, принимая теплоноситель с одной стороны, отправляет его к нагревательному элементу и далее по системе, не повышая при этом давления. Поэтому здесь не действует принцип естественного перемещения жидкости разных температур. При помощи насоса теплоноситель движется в нужном направлении без потери тепла. Регулируя скорость работы насоса можно контролировать количество производимого тепла.

Достоинства и недостатки такой системы

Благодаря использованию в работе насоса, система с принудительной циркуляцией имеет ряд преимуществ:

  • работа системы отопления с принудительной циркуляцией не зависит от диаметра используемых труб;
  • использование при монтаже системы недорогих труб меньшего диаметра позволяет сэкономить на материалах;
  • благодаря отсутствию перепада температур возрастает срок службы конструктивных элементов системы;
  • возможность независимого регулирования температуры в каждой комнате;

Такая система имеет свои недостатки:

  • насос во время работы производит небольшой шум;
  • из-за использования насоса, питающегося от электричества, работа системы зависит от энергоснабжения.

Схемы отопления с принудительной циркуляцией

В зависимости от количества труб и методе их монтажа схема отопления с принудительной циркуляцией бывает: однотрубной и двухтрубной, с верхней и нижней разводкой. Более подробно рассмотрим далее.

Однотрубные системы отопления

Горизонтальные . Однотрубные горизонтальные системы отопления в основном используют для домов небольшой длины или производственных зданий. Теплоноситель, попадая в главный стояк, распределяется между горизонтальными стояками и проходит последовательно по всем радиаторам. Охлаждается и возвращается по обратной магистрали.


На каждом радиаторе имеется кран для удаления воздуха. Температура нагревательных элементов регулируется запорной арматурой, которую ставят в начале системы на каждом этаже.


Вертикальные . В вертикальных однотрубных системах теплоноситель попадает сразу на верхний этаж. Далее по стоякам перетекает в радиаторы верхнего этажа. После чего жидкость по подающим стоякам поступает в нагревательные элементы нижерасположенного этажа. И так далее до самого низа. Недостатком такой схемы является неравномерное прогревание радиаторов на нижних и верхних этажах.


Однотрубная вертикальная система отопления: 1- проточная, 2- с замыкающими участками

Пример устройства однотрубной системы отопления в частном доме:

Двухтрубные системы отопления

Горизонтальные . Горизонтальные системы с принудительной циркуляцией используют в частных домостроениях. Они бывают:

  1. тупиковые;
  2. попутные;
  3. коллекторные.

В первых каждый последующий отопительный элемент в направлении движения жидкости находится на более дальнем расстоянии от отопительного элемента. Это ведет к увеличению их циркуляционного контура и затрудняет контроль над работой системы. В попутных системах равенство циркуляционных контуров облегчает регулировку процесса, но увеличивает длину трубопровода. А это в свою очередь ведет к дополнительным растратам при монтаже оборудования.


Двухтрубная горизонтальная система: А — тупиковая,
В — попутная, С – коллекторная

Устройство коллекторных систем подразумевает индивидуальное подключение каждого отопительного элемента. Благодаря этому происходит равномерное нагревание радиаторов. Но такая система связана с большими растратами при монтаже, ввиду большого расхода на трубы.

Вертикальные, с нижней разводкой . В двухтрубных системах с принудительной циркуляцией жидкость при помощи насоса поступает в нагревательный элемент (котел). Затем теплоноситель попадает в подающий трубопровод и распределяется по системе, а далее в отопительные элементы. Отдав тепло, остывшая жидкость по обратному трубопроводу через расширительный бак и насос возвращается в котел.

Вертикальные, с верхней разводкой . Магистральные трубопроводы двухтрубных систем с верхней разводкой находятся выше отопительных элементов под потолком верхнего этажа или на чердаке. Вода циркулирует при помощи насоса из нагревательного котла вверх и через стояки поступает к отопительным элементам. Отдав тепло, жидкость попадает в обратную магистраль, находящуюся над полом нижнего этажа или в подвале.


Правила оборудования отопительной системы с принудительной циркуляцией

Чтобы система работала долго и бесперебойно необходимо правильно выполнить установку.

  1. Из-за отсутствия испарения жидкости в системе, необходима установка расширительного бака . В нем происходит компенсация теплового расширения. Его подключают к обратной магистрали.
  2. Циркуляционный насос также подсоединяют к обратному трубопроводу. Именно здесь происходит наименьшее нагревание жидкости. Поэтому горячая жидкость не контактирует с насосом, а это продлевает срок эксплуатации агрегата.
  3. Использование в разводке труб меньшего диаметра сокращает объем циркулирующей жидкости. А это не только уменьшает расходы при монтаже, но и увеличивает экономичность и время службы расширительного бака.
  4. Современные котлы с автоматическим регулированием температуры помогут экономнее использовать топливо и регулировать температуру в зависимости от времени суток.

Система отопления с принудительной циркуляцией намного эффективнее, чем система с естественной циркуляцией. Они дают возможность быстрее и с меньшими потерями нагревать помещения. Установленные системы с естественной циркуляцией вполне можно переделать, установив в обратную магистраль циркуляционный насос и расширительный бак. Это поможет сохранить комфортную температуру в помещении без потерь даже зимой.

Продумывая обустройство отопительной системы для одноэтажного дома, владельцу приходится выбирать между двумя абсолютно противоположными вариантами: отоплением с естественной и принудительной циркуляцией. В первом случае ставка делается на базовые физические законы, а во втором – на специальное оборудование. И по целому ряду причин именно второй вариант чаще всего оказывается в фаворитах. Чем же он так примечателен? Чтобы найти ответ, предлагаем разобраться в принципах функционирования и специфике системы с принудительной циркуляцией, а также познакомиться с правилами и видео организации разных схем отопления своими руками.

Принципиальные отличия

Главная особенность рассматриваемой – наличие насоса. Он принимает и отправляет его далее по схеме к нагревательным приборам. Тут не играет роли физический принцип естественного движения жидкости из-за разницы показателей температур – теплоноситель двигается в необходимом направлении принудительно с заданными показателями скорости, температуры и давления без потери тепла. Стандартно отопительная система включает в себя такие компоненты:

  • котел;
  • насос;
  • расширительный бак;
  • радиаторы;
  • трубы;


Система отопления с насосом

Совет. Выбирая оборудование для работы системы отопления в конкретном одноэтажном доме, необходимо учитывать три важных фактора: мощность используемого котла, протяженность трубопровода, планируемая скорость перемещения теплоносителя.

Существуют две схемы отопительной системы с принудительным типом циркуляции: однотрубная и двухтрубная.

Однотрубная система отопления

Основное отличие однотрубной системы отопления – совмещение двух магистралей: подающей и обратной. Это дает возможность использовать меньшее число труб и сопровождающего оборудования.

В одноэтажном доме может применяться горизонтальный или вертикальный вариант однотрубной отопительной системы. Оба подходят преимущественно для малогабаритных жилищ.

Горизонтальная система работает таким образом: теплоноситель поступает в основную магистраль и, распределяясь по горизонтальным подающим стоякам, равномерно перемещается ко всем радиаторам.

Вертикальная однотрубная система характеризуется тем, что в ней теплоноситель двигается по подающим стоякам сверху вниз: сначала из котла он попадает в магистральный трубопровод, расположенный на чердаке или мансарде, а от него – к батареям первого этажа.


Однотрубная система отопления

В обоих вариантах после охлаждения теплоноситель возвращается назад в нагревательный котел – он поступает туда по совмещенному обратному трубопроводу через насосную установку.

Двухтрубная система отопления

Двухтрубная система отличается разграничением подающего и обратного магистральных трубопроводов. Она представлена двумя типами: горизонтальная и вертикальная схемы. Дополнительно обе эти схемы делятся еще на несколько видов.

Горизонтальная схема выполняется в трех вариациях:

  1. Тупиковая – подразумевает, что каждая последующая батарея по ходу перемещения теплоносителя расположена дальше от котла, что увеличивает циркуляционный контур и уменьшает эффективность контроля над отопительной системой.
  2. Попутная – имеет равные циркуляционные контуры, что увеличивает протяженность трубопровода, но позволяет облегчить и улучшить контроль над отоплением.
  3. Коллекторная – предполагает обособленное подключение каждого радиатора, что обеспечивает равномерный обогрев, но требует использования большого количества труб.

Вертикальная схема выполняется в двух вариациях:

  1. С нижней развязкой: сначала теплоноситель посредством насоса подается в подающие стояки, через них – к батареям, а после отдачи тепла – по обратной линии трубопровода снова в котел.
  2. С верхней развязкой: теплоноситель подается в магистральный трубопровод, располагающийся на чердаке, мансарде или под потолком, затем оттуда по подающим трубам поступает к батареям, а потом идет в обратную линию трубопровода, проложенную в подвале, и возвращается в нагревательный котел.


Двухтрубная система отопления

Плюсы и минусы

За счет использования насоса отопительная система с циркуляцией принудительного типа обладает немаленьким спектром достоинств:

  • Возможность задействования труб любого диаметра – качество работы системы не привязано к диаметру труб, так как насос гарантирует постоянную скорость перемещения теплоносителя и одинаковый прогрев всех зон системы, независимо от размеров применяемых изделий. Это позволяет обеспечить бесперебойную работу системы даже с недорогими трубами уменьшенного диаметра.
  • Упрощенный монтаж – нет необходимости строго выдерживать определенный угол укладки труб, как в случае с системой с естественным типом циркуляции, что дает возможность выполнять монтаж оборудования своими руками.
  • Независимое регулирование температуры – имеется возможность выставлять в каждой отдельной комнате одноэтажного дома конкретную температуру, независимо от температуры в соседнем помещении.
  • Отсутствие температурных перепадов – благодаря насосу в системе нет существенных температурных колебаний, что значительно увеличивает срок службы всех приборов и узлов.


Разводка труб отопления в частном доме

Среди основных минусов:

  • Зависимость отопления от электроснабжения – вследствие использования циркуляционного насоса, отопительная система требует обязательного подключения к электросети.

Совет. Обезопасить насос от аварийных выключений электричества можно с помощью источника бесперебойного питания.

  • Дискомфортный уровень шума – работа насосной установки сопровождается не очень приятным шумом.

Без сомнений, отопительная система с принудительной циркуляцией по многим показателям превосходит вариант с естественным перемещением теплоносителя. Вот почему ее чаще всего выбирают для одноэтажных домов. Но чтобы этот выбор принес только положительные результаты, важно грамотно организовать отопление, так что внимательно изучите доступные схемы устройства системы – они все перед вами.

Схема однотрубной системы отопления: видео

Система отопления для частного дома: фото










Эффективность системы с принудительной циркуляцией теплоносителя достигается за счет возможности контролировать и устанавливать нужный уровень нагрева в каждой комнате и для каждого радиатора. С точки зрения хозяина этот нюанс иногда выступает решающим фактором при выборе типа системы.

Обращаясь к другим преимуществам отопительной системы с принудительной циркуляцией для одноэтажного дома, стоит отметить:



Анализируя недостатки схемы с принудительной циркуляцией, стоит отметить главные. Прежде всего, при отсутствии электричества, отопления в доме не будет. Не рекомендуется использовать такую систему, если район отличается перебоями с электроэнергией. Специалисты отмечают еще один недостаток – создание шума при работе циркуляционного насоса. Но его можно решить. Например, установив котел и насос в нежилом помещении, котельной, подвале.

Выбирая современные варианты котлов, стоит знать, что практически все они оснащены встроенным насосом. Работает он, конечно, не бесшумно, но и не настолько громко, чтобы считать проблемой. Например, вытяжка в кухне издает шума в разы больше.

Основные составляющие системы


От типа котла зависит необходимость установки насоса и расширительного бачка. Все современные модели оснащены ими (кроме твердотопливных).

Чтобы прорисовать схему отопления одноэтажного дома, нужно определить ее основные составляющие. Во-первых, подобрать котел. Тип котла подобрать исходя из доступности ресурсов (газовый, твердотопливный, комбинированный, электрический). Если есть возможность, стоит отдавать предпочтение оборудованию с закрытой камерой сгорания (кроме твердотопливного) и турбированным дымоходом. Это наиболее безопасно и менее трудоемко по обслуживанию и условиям эксплуатации. Если нужно обеспечить нагрев воды для хозяйственных нужд дома, стоит взять двухконтурный.
Расчет мощности происходит с учетом всех возможных теплопотерь. Но минимальный параметр можно высчитать по площади: 10 кВт для дома в 100 кв.м. Обычно берут с запасом на скрытые теплопотери (лучше прибавить от 20%). На контур ГВС добавляют еще 50% от первоначального показателя.


При расчете мощности нужно учитывать теплопотери

Если в котле есть расширительный бачок и насос, отдельно их устанавливать не нужно. В противном случае, подбирается насос по таким параметрам:



Сегодня существует два основных вида, которые различаются способом монтажа и устройством, так называемые насосы сухого и мокрого типа. С точки зрения эффективности работы, существенных различий они не имеют.
Для небольшого одноэтажного дома (до 200 кв.м) достаточно будет оборудования с мощностью до 3,5 м3/час и до 0,4 атм напора. Монтаж насоса рекомендуют выполнять на трубе обратки, так как она содержит уже остывший теплоноситель. Это позволит продлить срок его службы.

Нередко продавцы или специалисты отмечают, что современные насосы содержат керамические уплотнители, которые способны выдерживать до 110°C, однако принять меры предосторожности лишним не будет.

Типы

Разрабатывая схему для одноэтажного дома, стоит учесть особенности вариантов исполнения систем с принудительной циркуляцией.


Если выбирать однотрубную систему, стоит предусмотреть возможность отключения каждой батареи (для ремонта, регулировки температуры в комнате)

Таковая сравнительно редко используется ввиду невысокой эффективности. Представляет собой одну магистраль вдоль стен, проходящую под всеми радиаторами. От каждого из них в нее монтируются патрубки, через которые происходит подача и отвод теплоносителя. Поскольку более горячий теплоноситель поступает в первые радиаторы, отдавая им часть тепла, к последним вода подходит уже остывшей. В результате обогрев дома будет происходить неравномерно, а дальние от котла комнаты будут нагревать намного дольше. Лучше всего такая схема подойдет для одноэтажного дома небольшой площади, так как позволит сократить расходы на монтаж. Существует еще вариант однотрубной схемы: когда радиатор врезается в трубу. Минус такого способа – невозможность перекрыть один из радиаторов так, чтобы не остановить всю систему.

Выбирая двухтрубную систему, можно подключить радиаторы любыми способами: диагональное, боковое, нижнее подключение

Cхема двухтрубной системы отопления одноэтажного дома

Это оптимальная отопительная схема, которая подойдет для одноэтажного дома большой площади, а также для двухэтажного. Смысл ее заключается в разделении потоков теплоносителя: монтируется отдельно труба для подачи горячей воды к радиаторам и вторая – для отвода остывшей. Из недостатков схемы можно выявить большой расход материала, так как потребуется смонтировать две отдельные магистрали по всему периметру дома. Но преимущества системы более существенные: разница в температуре теплоносителя, подходящего к первому и последнему радиатору не значительна. Зависит параметр от площади дома и количества батарей.


Самая эффективная система, но и самая затратная, требующая соблюдения определенных условий и профессионального подхода при запуске

Коллекторная (лучевая). Данная схема позволит обеспечить подачу максимально горячего теплоносителя к каждой батареи. Для одноэтажного дома выбирается редко, только при значительной площади, зато коллекторная система наиболее уместна для двухэтажного дома. Представляет собой подвод теплоносителя по одной трубе, от которой отходит ответвление в каждую комнату и расходится по радиаторам. Допускается в некоторых случаях применять схему только для одной комнаты, например, с большим количеством батарей. Но данная система зачастую подразумевает укладку в пол, что не всегда возможно, да и затратно за счет большого расхода материала.
Лучевую и двухтрубную системы можно комбинировать , также можно прорисовать в схеме использование в одной или нескольких комнатах систему теплый пол.

В последние годы гравитационные системы уступают свое место более «продвинутым». Многие задают вопрос о том, может ли быть смонтирована система отопления с принудительной циркуляцией своими руками?

Именно такие сейчас устанавливают во всех без исключения новых зданиях и именно так выглядят отопительные системы внутри жилых домов.

В основе такой схемы лежит принудительная циркуляция за счет разницы давления, которое осуществляется насосом, последний в данном случае называется циркуляционным .

Преимущества

  • Помещения, которые необходимо отопить, нагреваются намного быстрее и, соответственно, необходимая температура воздуха в помещении достигается намного быстрее;
  • Отопительные приборы в сети нагреваются равномерно. При естественной циркуляции температура радиаторов отопления зависит от расстояния до котла;
  • Появляется возможность регулировать нагрев в сети по отдельным участкам, а также перекрывать часть цепи. Кроме этого можно изменять схему и монтаж компоновки всей отопительной системы здания;
  • Принудительное отопление препятствует завоздушенности в трубопроводах системы отопления;
  • Применение насоса дает возможность сделать всю систему закрытой, включив в цепь мембранный расширительный бачок. Следствием этого является уменьшение испарение воды в системе;


  • Монтаж всей системы упрощается. Отпадает необходимость тщательно высчитывать высоты, длины, диаметры и уклон труб для нормальной циркуляции;
  • Схема отопления с принудительной циркуляцией экономит тепло. Следовательно расход топлива уменьшается;
  • Использование трубопроводов меньшего диаметра дает экономию при монтаже. При одинаковой длине цена на трубы меньшего диаметра ниже, чем на трубы большего диаметра;
  • В закрытых системах разница температуры на входе и выходе из нагревательного котла значительно меньше. За счет этого срок эксплуатации котельного оборудования увеличивается.

Недостатки закрытых систем

Водяное отопление с принудительной циркуляцией имеет и недостатки:

  • Существенный недостаток такой конструкции – зависимость от электроснабжения. Решить эту проблему можно только обеспечив систему отопления независимым бесперебойным источником электричества;
  • Сам циркуляционный насос – оборудование хотя и не очень дорогое, но все-таки имеет определенную стоимость, что делает монтаж самой системы более дорогим. Дополнительно к насосу необходимо приобретать и арматуру для его отсечения в системе и нормальной работы;
  • Работа насоса требует постоянных затрат на электричество.

Выбор циркуляционного насоса

Перед выбором насоса необходимо принимать во внимание ряд факторов:

  • Вид теплоносителя (антифриз или вода);
  • Температура теплоносителя;
  • Характеристики трубопровода (материал, диаметр, длина и т.п.);
  • Приборы отопления (радиаторы и батареи отопления), а также их технические характеристики (площадь теплоотдачи, материал, конструкция);
  • Запорная арматура и регулирующие элементы;
  • Наличие и характер системы автоматического регулирования.

Важно!
Общий принцип, которым следует руководствоваться при выборе циркуляционного насоса следующий.
Его производительность должна обеспечивать трехкратный оборот теплоносителя в системе за час работы на полную мощность.
Только при выполнении этого условия будет хорошая циркуляция.

Монтаж циркуляционного насоса

Какие основные моменты необходимо принимать во внимание при включении циркуляционного насоса в цепь?

Они перечисляются ниже:

  • Насос монтируется на обратном магистральном трубопроводе. При такой схеме подключения срок службы всех приборов в системе продлевается;

  • При подключении насоса перед ним в цепь очень рекомендуется включить фильтр, который защитит крыльчатку от поломки из-за попадания посторонних предметов (накипи, окалины, твердых частиц, посторонних предметов и т.п.);


  • Во время подключения насос необходимо обезвоздушить. Для этого в конструкции насоса предусмотрен специальный винт;
  • Инструкция, которая прилагается к насосу имеет расчет потребляемой мощности в зависимости от производительности;

  • Обозначение насоса указывает на диаметр трубопровода, к которому его можно подключить (в миллиметрах) и давление, которое этим насосом создается (в дециметрах водного столба).
    Например, маркировка GPD 25-100 означает, что этот насос подключается к трубе диаметров 25 мм и создает давление 10 м.

  • При выборе насоса обращайте внимание на энергопотребление;
  • Конструкция должна быть прочной;
  • Оборудование не должно быть требовательным к техобслуживанию длительное время;
  • Насос должен быть долговечным.

Пример приблизительного расчета мощности насоса

  • Для , который дает производительность 4 м3 в час и напором до 0,5 атмосфер;
  • Для дома общей площадью 500 м2 потребуется насос на 6 м3 в час и напором до 0,7 атмосфер;
  • Для дома площадью 700 м2 производительность насоса должна составлять 10 м3 в час, а напор – до 0,8 атмосфер.

Кроме этого выбирая циркуляционный насос необходимо учитывать его способность к самостоятельному регулированию частоты вращения двигателя. Если такая функция присутствует, это увеличивает срок службы оборудования и уменьшает энергопотребление.

Также стоит учитывать тот факт, что принудительная система отопления не работает при наличии воздуха в системе (см. ). По этой причине необходимо учесть включение в цепь автоматических воздушных спускников.

На видео показано, как можно своими руками осуществить монтаж насоса:

Выводы

В описанной выше схеме отопления, используются те же принципы монтажа и расчета, как и в гравитационной схеме. Из-за включения в цепь насоса пропадает необходимость соблюдения всех уклонов в замкнутой отопительной системе.

Включение насоса в обратную магистраль позволяет продлить работу всех частей отопления. Применение принудительной циркуляции дает возможность эксплуатировать отопительные системы на протяжении длительного времени.

– последовательный и параллельный. Последовательное подключение достигается с помощью однотрубной разводки, параллельное – с помощью двухтрубной системы отопления.

Одно- и двухтрубная системы отопления

При параллельной разводке (двухтрубная частного дома) каждая батарея получает нагретый теплоноситель из подающей трубы и отдает в «обратку». Труб для монтажа нужно в два раза больше, зато есть возможность на каждой батарее, снижая температуру в нежилых комнатах и тем самым экономя топливо.

Частный случай такого подключения – лучевую схему, здесь рассматривать не будем по причине сложности регулировки и высокого расхода материалов.

Схема 1- и 2х-трубной системы отопления

В последовательной разводке (однотрубная система отопления) теплоноситель из проходит последовательно все , отдавая в каждом часть энергии.

Это самая простая схема, требующая наименьшего количества материалов. Плохо в ней то, что ближний к котлу радиатор будет самым горячим, дальний, самым холодным.

Кроме того, нет возможности регулировать теплоотдачу отдельных радиаторов. Такая схема сегодня почти не применяется.

Системы отопления с естественной и принудительной циркуляцей

Наиболее широко применяемое в нашей стране – водяное отопление. В трубе теплоноситель может двигаться либо естественно, либо принудительно под действием насоса.

В системе отопления с естественной циркуляцией, теплоноситель, расширяясь от нагревания в котле, создает давление в системе отопления и движется по контуру, постепенно охлаждаясь в радиаторах.

Такому отоплению для функционирования не нужно электричества, оно просто в устройстве, но важен правильный подбор диаметра труб, точное соблюдение углов уклона труб при .

Система отопления с естественной циркуляцией применяется для маломощных котлов и небольших помещений (квартиры, небольшие загородные домики на 2-3 комнаты). Общая длина контура не должна превышать 30 м. КПД такого принципа обогрева дома ниже, чем схемы с принудительной циркуляцией.

Система отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя имеет встроенный циркуляционный насос, который всегда монтируется в трубу «обратки». Это исключает контакт с горячим теплоносителем и увеличивает срок службы насоса. Насос может использоваться один или несколько, в зависимости от размеров дома, количества и протяженности контуров разводки.

Характеристики принудительной циркуляции

  • независимость от температуры теплоносителя
  • увеличение протяженности контуров
  • схемных решений при проектировании отопления
  • возможность регулирования режима работы
  • зависимость от электричества

Подводящие к котлу трубы могут быть неметаллическими. Это может быть , металлопластик, важно чтобы они имели максимальную рабочую температуру от 95 0 С.

Открытые и закрытые контуры отопления

Открытыми называют разводки отопления, в которых теплоноситель (как правило, это вода) сообщается с атмосферой. Они имеют , в который по необходимости доливается вода. Изменения объема теплоносителя вызванные нагреванием в котле приводят к повышению или понижению уровня воды в расширительном баке. Открытая система требует периодического контроля уровня теплоносителя. Прозевал – вода может закипеть в котле и вывести из строя оборудование.


Более распространенная и экономичная — закрытая двухтрубная система отопления с принудительной циркуляцией. Для её правильного функционирования обязательно устанавливаются дополнительные приборы.

В противоположность открытым, закрытые системы не имеют контакта с атмосферой. Для контроля увеличения и уменьшения объема теплоносителя используется мембранный расширительный бак. Он представляет собой герметичную емкость, внутри поделенную на две части гибкой мембраной. Одна из частей заполнена воздухом или азотом под давлением. Вторая соединена с трубами отопительного контура. Такая конструкция успешно компенсирует внезапное повышение или понижение давления в трубах, предотвращая поломки из-за резких перегрузок. Размер емкости подбирается в объеме, сравнимом с температурным расширением теплоносителя в системе. Ориентировочно около 10 % от общего количества теплоносителя. При этом необходимо контролировать давление в системе отопления в соответствии с конструктивными требованиями котла и насоса.

Мембранный бак для отопления — монтаж

Расширительную емкость перед монтажом необходимо накачать до расчетного давления или проверить, т.к. производители, как правило, поставляют уже накачанные мембранные баки. В бытовых системах давление колеблется в районе 2-2,5 бар, но не превышает 4 бар. Где устанавливать бак? До насоса на обратке, поближе к котлу. На случай аварийного повышения давления в трубах больше, чем выдержит мембранный расширительный бак, обязательно устанавливается предохранительный клапан.

Автоматический воздухоотводчик

Устроен он очень просто. Упрощенно устройство можно описать как колбу с поплавком. Когда в колбе скапливается воздух, поплавок опускается и открывает для воздуха клапан. Теплоноситель под давлением заполняет колбу, поднимая поплавок и запирая клапан. Самые практичные модели — с отсекающим клапаном, который дает возможность свободно прикрутить – выкрутить воздухоотводчик не проливая при этом теплоноситель. Из-за некачественного теплоносителя, воздухоотделитель может выходить из строя чаще других элементов котельной. Все неисправности этого узла проявляются как появление течи и вызываются двумя причинами:

  1. Игла засорилась солями жесткости. Устраняется самостоятельно зачисткой иглы и кулисного механизма. Достаточно открутить крышку, после зачистки все собрать.
  2. Нарушение целостности уплотнительной прокладки (кольца) под крышкой корпуса. Поменять прокладку, либо на резьбу, которой крепится крышка, сделать несколько витков фум-ленты.

Удаление воздуха необходимо предусмотреть и в других местах контура разводки – на стояках, гребенках и каждом отопительном приборе. В последнее время на радиаторах вместо привычного клапана Маевского стали устанавливать угловые автоматические воздухоотделители. Это актуально для отопительных контуров, смонтированных давно и неправильно. Чтобы не мучиться, регулярно стравливая воздух из труб, лучше поставить автоматический воздухоотводчик. Важная деталь — при установке необходимо следить, чтобы ниппель был направлен вверх, в противном случае поплавок не будет работать.

Все современные технологии и конструктивные решения направлены на снижение эксплуатационных затрат на обогрев помещения – уменьшения потребления топлива, уменьшения стоимости обслуживания. Но самое неприятное, что как бы не снижали потребление топлива, какой бы дешевый вид топлива не нашли, за него надо платить, а сожженное топливо по законам термодинамики отдаст нам меньше половины полученного тепла. Это печально.

Есть решение, когда не нужно платить за топливо и стоимость обслуживания оборудования составит сущий пустяк. Это геотермальный .


Тепловой насос — принцип работы

Любой холодильник, забирая тепло из замкнутого объема, отдает его в окружающую среду. Тепловой насос, наоборот, забирает тепло у окружающей среды, охлаждая её, и нагнетает его в замкнутый объем дома. Происходит это так: на участке возле дома пробурена скважина, либо ниже 1 м выкопаны траншеи, куда уложены трубы. На такой глубине температура практически постоянна и равна примерно 10 0 С. По трубам насосом прокачивается вода и приобретает ту же температуру, что и земля. В доме, в специальном баке теплообменнике вода передает температуру земли фреону. Далее фреон сжимается компрессором и от сжатия нагревается до 60 0 С. В другом устройстве – конденсаторе — он отдает эти 60 0 С в систему обогрева дома. Потом холодный газ снова нагревается до 10 0 С и цикл повторяется.

Это очень примитивное описание, но суть в том, что энергия (электрическая) тратится только на перекачку воды через подземные трубопроводы, работу компрессора и принудительную циркуляцию теплоносителя. 1 квт затраченной электроэнергии приносит в дом около 3,5-4,5 квт тепла земли. Поэтому говорят, что у теплового насоса кпд выше 100%. У систем отопления на основе теплового насоса масса хороших свойств:

  • Они бесшумны как холодильник
  • Пожаробезопасны
  • Имеют большой срок службы (до 50 лет скважина, до 20 лет оборудование)
  • Легко автоматизируются
  • Одно и то же оборудование зимой греет, летом кондиционирует
  • Нет вредных выбросов

Котел

Итак, срок окупаемости теплового насоса по сравнению с другими вариантами получения тепла составляет 3-7 лет, а с учетом постоянного роста цен на энергоносители может быть ещё меньше. Если получать электричество из возобновляемых источников, полная автономность отопления и нулевые эксплуатационные расходы будут обеспечены.