Схема підключення замкнутої системи опалення. Закрита система опалення - як правильно зробити
Основна особливість, через яку закрита система опалення відрізняється від відкритої, це її ізольованість від впливу навколишнього середовища. В таку схему включають циркуляційний насос, що стимулює рух теплоносія. Схема позбавлена \u200b\u200bбагатьох недоліків, властивих відкритого контуру опалення.
Все про плюси і мінуси закритих схем опалення ви дізнаєтеся, прочитавши запропоновану нами статтю. У ній досконально розібрані варіанти пристрою, специфіка складання і роботи систем закритого типу. Для самостійних майстрів наведено приклад гідравлічного розрахунку.
Представлена \u200b\u200bдо ознайомлення інформація спирається на будівельні нормативи. Для оптимізації сприйняття непростої теми текст доповнений корисними схемами, добірками фото і відео-посібниками.
Температурні розширення в закритій системі компенсуються шляхом застосування мембранного розширювального бака, що наповнюється водою під час нагрівання. При охолодженні, вода з бака знову йде в систему, підтримуючи тим самим постійний тиск в контурі.
Тиск, що створюється в закритому опалювальному контурі ще при монтажі, передається всій системі. Циркуляція теплоносія здійснюється примусово, тому ця система енергозалежна. Без НЕ буде руху нагрітої води по трубах до приладів і назад до генератора тепла.
Галерея зображень
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Опалення - це цілий комплекс пристроїв, які об'єднані в єдиний контур за допомогою трубопроводу. Робота опалення в такому випадку полягає в постійному русі теплоносія (як правило, рідини). Нагріваючись, теплоносій розширюється, і в закритій опалювальній системі для нейтралізації цього явища використовується розширювальний бак. Ці пристрої діляться на два типи, і саме від них залежить, буде система закритою або відкритою. Замкнута система опалення має на увазі наявність бака, який не контактує з навколишнім середовищем, а у відкритій опалювальній системі бак взаємодіє з повітрям.
Для циркуляції теплоносія в закритих опалювальних системах використовуються насоси, які забезпечують постійний рух рідини на достатньому рівні. Використання насосів дозволяє закритій системі працювати набагато ефективніше, варіюючи швидкість руху теплоносія (прочитайте: "").
Примусова циркуляція гарна ще й тим, що в таку систему можна підключати додаткові контури з підключеними опалювальними приладами. Звичайно, такі системи стають енергозалежними, оскільки для функціонування насосів потрібна електрика, але цей недолік компенсується високим ККД всієї конструкції.
Насоси в замкнутій системі опалення монтується на трубі обратки безпосередньо перед котлом. У цьому ж місці можна розмістити і розширювальний бачок. Закрита система опалення має ряд плюсів, які стають очевидними при порівнянні з іншими типами опалювальних систем: установка системи здійснюється без особливих труднощів, оскільки не потрібно дотримувати постійний ухил. Трубопроводу не буде потрібно утеплення, та й сам трубопровід можна зробити тонший, що позначиться не тільки на його естетичних якостях, а й на вартості конструкції.
У закритій опалювальній системі теплоносій не може випаровуватися, тому стежити за його рівнем доведеться набагато рідше. Крім того, використання циркуляційних насосів забезпечує прискорений прогрів приміщень, а якщо встановити в контурі термостати, то з'являється можливість тонкої настройки температурного режиму у всьому будинку.
Елементи системи опалення замкнутого типу
Схема замкнутої системи опалення містить велику кількість елементів:- опалювальний котел;
- мембранний розширювальний бачок;
- циркуляційний насос;
- опалювальні прилади;
- труби для прокладки контуру, установки стояків і підводок;
- фітинги;
- крани;
- фільтри;
- елементи кріплення.
Принцип роботи замкнутої системи опалення
В котлі відбувається нагрів теплоносія, після чого він розноситься по опалювальних приладів через трубопровід. Коли теплоносій заповнює весь простір контуру, до роботи приєднується розширювальний бак, вміщуючи в себе надлишки рідини. Мембранний розширювальний бачок складається з двох порожнин: в одну з них надходить зайвий теплоносій, а друга частина заповнена газом або повітрям. Читайте також: " ".При монтажі в закритій опалювальній системі створюється тиск, який в подальшому задає тиск всьому контуру. Нагрівання теплоносія провокує збільшення тиску в системі, і його надлишки разом з виниклим тиском надходять в бак, прогинаючи розташовану в ньому мембрану. Подальший шлях теплоносія пролягає через циркуляційний насос, і робота системи триває в штатному режимі.
Особливості схеми замкнутої системи опалення
У закритій опалювальній системі з примусовою циркуляцією є кілька особливостей:- Можливість установки розширювального бачка і циркуляційного насоса поруч з опалювальним котлом, що дозволяє знизити витрати на труби і спрощує монтаж всієї системи.
- Повна герметичність бака призводить до того, що теплоносій не може випаровуватися з системи, а сам трубопровід надійно захищений від попадання повітря.
- Встановлювати розширювальний бачок і насос потрібно на трубі обратки. Експлуатація насоса можлива лише в тому випадку, коли через нього проходить рідина, що має низьку температуру.
- У порівнянні з відкритою опалювальною системою, замкнута може розташовуватися в приміщеннях будь-якої площі.
Плюси і мінуси замкнутої опалювальної системи
Схема замкнутої системи опалення, в якій рух теплоносія здійснюється примусово, має свої переваги і недоліки. Негативних моментів менше, але вони в деяких випадках є вирішальними. Буває залежна і незалежна система опалення, вибирати з яких потрібно систему, яка оптимально підійде саме у вашому випадку.Переваги замкнутої системи опалення:
- високий ККД;
- неможливість випаровування рідини;
- використання труб зменшеного діаметру;
- підвищення терміну служби котла за рахунок різниці температур на подавальному та зворотному контурах;
- зниження корозійного впливу на трубопровід;
- можливість застосування антифризу.
- залежність від електрики, особливо в регіонах, де перебої з електроенергією - не рідкість;
- необхідність встановлення більш складного, місткого і дорогого розширювального бачка.
Переобладнання відкритої системи в закриту
Замкнута система опалення з природною циркуляцією теплоносія використовується досить рідко, але виключно через своїх особливостей. Про які особливості йдеться, і як здійснюється перехід від одного типу системи до іншої? При монтажі відкритої опалювальної системи думка про перехід на замкнуту систему приходить нечасто, але зробити це досить просто - досить встановити мембранний розширювальний бак, і конструкція відразу ж стане закритою.Звичайно, завжди є можливість спроектувати подібну схему, але вона буде мати деякі мінусами двох типів систем. Для забезпечення природного руху теплоносія трубопровід необхідно укладати з дотриманням постійного ухилу, що нерідко призводить до появи повітряних пробок і суттєво ускладнює монтаж.
Які переваги дасть така конструкція? Незалежність від електрики в даному випадку є єдиним плюсом, але його необхідність можна поставити під сумнів: як правило, в більшості будинків електрику є завжди. Вартість насоса і експлуатаційні витрати, пов'язані з його використанням, досить невисокі, тому класична замкнута схема все ж набагато краще, ніж відкрита.
Установка системи опалення
Перед монтажем опалювальної системи складається проект, згідно з яким і будуть встановлюватися всі елементи. Щоб обрана схема виправдовувала себе, необхідно грамотно підібрати пристрої, які будуть працювати в контурі, і почати варто з вибору опалювального котла. Вибираючи котел, потрібно відштовхуватися від типу котла, що залежить від використовуваного палива, і його потужності.В останні роки набувають поширення твердопаливні котли, які практично не вимагають експлуатаційних витрат, але можна вибрати і інший варіант з числа представлених на ринку.
Як розраховується потужність системи? При проведенні усереднених розрахунків зазвичай береться співвідношення 1 кВт потужності на 10 квадратних метрів приміщення. Вибравши відповідний котел, можна починати розрахунок опалювальних приладів. Кращим варіантом є радіатори, характеристики яких індивідуальні, але відмінностей в них зазвичай небагато, тому вибирати відповідні пристрої можна, виходячи з особистих переваг. Крім котла і опалювальних приладів, будуть потрібні і інші елементи, так і установку системи теж потрібно включати в розрахунки.
Приблизна вартість конструкції може коливатися в межах від 4000 до 4500 тисяч доларів, але при бажанні можна знайти варіанти дешевше або дорожче. Важливо пам'ятати, що занадто дешева конструкція може не забезпечити будинок необхідною кількістю тепла, а надто дорогі варіанти часто не виправдовують покладених надій.
висновок
Які висновки можна зробити з усього вищесказаного? Замкнута система опалення з примусовою циркуляцією досить надійна і довговічна, і така конструкція прослужить дому протягом багатьох років. При необхідності можна використовувати в закритій схемі і природну циркуляцію, але цей варіант створить деякі незручності, без яких цілком можна було б обійтися.
Принцип дії полягає наступному: теплоносій (вода) нагрівається в казані до необхідної температури і по трубопроводу надходить до радіаторів. Останні віддають тепло і обігрівають приміщення. Вода остигає, повертається в котел і таким чином виходить, що постійно повторюється цикл. Рух води може бути природним і примусовим, що і розрізняє системи опалення, які ми розглядаємо.
відкрита система
Особливість відкритої системи опалення полягає в тому, що теплоносій рухається по трубах природним шляхом. Це відбувається через різницю в щільності у холодної та гарячої води (у останньої вона більше). Тому створюється гідростатичний напір який направляє теплоносій в радіатори. В якості теплоносія найчастіше використовується звичайна вода. До складу відкритої опалювальної системи входить опалювальний котел, розширювальний бак, прямі і зворотні труби і радіатори. Природна циркуляція, при якій нагрівається радіатори, відбувається наступним чином. Вода сягає високої температури, прагне вгору на виході з котла, виштовхується холодною водою. При нагріванні структура води розширюється, з'являються її надлишки. Саме для цього потрібен розширювальний бак, туди зайва вода відправляється, щоб уникнути розриву. Теплоносій остигає в розширювальному баку, повертається в систему опалення. Розширювальний бак встановлюється максимально високо, на горищі, який не опалюється. Бак відкритий, забезпечено постійний доступ кисню. Постійний контроль за рівнем бака дозволяє запобігти повітряні пробки в трубопроводі. Необхідно стежити за повільним нагріванням води, так як циркуляція води відбувається повільно. Якщо довести температуру до максимальної (точка закипання) - є ризик швидкого зносу всієї системи опалення. Якщо не використовуєте опалення взимку - необхідно зливати теплоносій для збереження труб, радіаторів і котла. Монтаж відкритої системи опалення повинен бути виконаний строго по інструкції, інакше з'явиться ризик витоків і замерзання води в зимовий період. Представляємо наступні рекомендації:- Потрібно встановити котел максимально низько по відношенню до труб, приладів опалення;
- Необхідно утеплення розширювального бака при установці на горищі. Це запобігає замерзанню води;
- Належна увага приділяється ухилу при монтажі трубопроводу;
- Рекомендується уникати численних вигинів, колін і відводів;
- Важливо використовувати найменшу кількість з'єднувальних елементів;
- Встановлюється труба з найбільшим діаметром на виході з котла.
- Якщо площа будинку становить 50-100 кв. м - потрібно використовувати труби з діаметром 40 мм. Чим більше загальна площа опалювального приміщення - тим більше діаметр.
- Труби, які йдуть до радіаторів, мають подібний діаметр зі стояком. Труби, які підводять до радіаторів, можуть мати менший перетин.
- Ухил горизонтальних труб становить 0,005-0,01%. Він виконується від котла в напрямку радіаторів.
Переваги / недоліки відкритої системи
Головними перевагами відкритої системи є:- Рівномірність прогріву. Тепло надходить в усі приміщення, що опалюються, створюється комфортна і затишна атмосфера.
- Безшумна робота. Досягається завдяки відсутності циркуляційного насоса.
- Тривала експлуатація. Насос може виходити з ладу, у відкритій системі його немає.
- Незалежність від електрики. Чи не потривожать перепади в мережі і повне відключення електроенергії.
- Високі ціни на обладнання. У відкритій системі використовуються труби великого діаметру.
- Складний монтаж. Необхідно розрахувати ухил горизонтальних ділянок труб.
- Загроза замерзання води у відкритому розширювальному баку.
- Небезпека корозії труб, радіаторів. Відкритий розширювальний бак дає можливість кисню проникнути в систему.
- Зміна рівня теплоносія. Необхідний постійний контроль розширювального бака.
- Неможливість використання антифризу.
- Довгий час на нагрів.
Закрита система опалення
Основна відмінність закритої системи опалення - використання циркуляційного насоса, який здійснює рух теплоносія. В іншому - принцип роботи той же, що у відкритій системі. У закритій системі труби, радіатори нагріваються набагато швидше.- Розширювальний бак встановлюють прямо в приміщенні. При цьому скорочуються витрати на елементи трубопроводу і теплоносій НЕ перемерзає.
- Використання труб меншого діаметра зовсім не означає, що потрібно встановлювати труби з мінімальним перетином. Цей спосіб заощадити кошти може деструктивно вплинути на всю систему опалення. Є ризик збільшення тиску в трубопроводі, а насос може з цим не впоратися.
- Особливу увагу потрібно приділити правильності установки насоса. Ротор розташовується горизонтально щодо власної осі. Це сприяє безшумної роботі і меншому тертю з теплоносієм.
- Циркуляційний насос і розширювальний бак встановлюються перед входом в котел.
Переваги / недоліки закритої системи
Головними перевагами закритої системи є:- Простота монтажу системи.
- Більш низька вартість опалювальної конструкції. Забезпечується завдяки можливості використання труб з меншим діаметром.
- Немає необхідності контролю за рівнем теплоносія. Герметичність розширювального бака не дозволяє теплоносія випаровуватися.
- Можливість регулювати температуру. Це відбувається при збільшенні / зменшенні кількості що подається теплоносія.
- Можливість обігріву підлоги. До опалювальної системи підключається спеціальний додатковий елемент.
Розводка опалення: види і особливості
Незалежно від обраної системи опалення потрібно знати, що існують такі види розводки: однотрубна, двухтрубная і променева. На їх застосування впливають місце проходження головною труби, способи під'єднання радіаторів, стояків подає функції, розташування стояків.однотрубна розводка
Однотрубна розводка буває горизонтальною і вертикальною. Горизонтальна не дає можливості регулювання величини теплоносія. Тому при її використанні встановлюються байпаси. Вертикальна розводка використовується в основному для багатоповерхових будівель.двотрубна розводка
Двотрубний тип розводки найбільш поширений. До кожного радіатора проведені дві труби - подає теплоносій і відводить охолоджену воду. Трубопровід робиться у формі зірки, шлейфу або променевої.променева розводка
Дозволяє регулювати нагрів кожного окремого радіатора. Вимагає складного монтажу, декількох розподільних колекторів і найбільших витрат на труби.Таким чином, ми розглянули пристрій, основні особливості, переваги і недоліки закритої і відкритої системи опалення. Вибір повинен грунтуватися не тільки на Ваших побажаннях, але і можливості установки системи в будинку. Тому дуже важливо звернутися за професійною консультацією до перевіреного фахівця. Розрахунок і монтаж системи повинні виконувати фахівці ліцензованих фірм. На основі представлених рекомендацій бажаємо Вам правильно вибрати і встановити систему опалення!
Коли заміський будинок планується використовувати не тільки як тимчасовий притулок в період оксамитового сезону, але і як повноцінне житло, опалювальна система стає обов'язковим атрибутом вашої резиденції. Система опалення детально продумується і прораховується на стадії проекту будівництва (або реконструкції) об'єкта - вона розрахована на довгі роки експлуатації, і виправлення помилок обійдеться в подальшому дуже недешево.
Закрита система опалення заміського будинку.
Статистика показує, що після опрацювання всіх можливих варіантів опалення вибір найчастіше падає на систему опалення закритого типу, яка є найпоширенішим способом забезпечення тепла в заміських житлових будинках. На відміну від відкритої системи вона виключає контакт теплоносія з атмосферним повітрям, легко піддається регулюванню, а примусова циркуляція дозволяє обігрівати великі площі.
Компоненти закритої системи і їх призначення
Складовими елементами закритої системи опалення приватного будинку є:
- джерело теплової енергії (газовий, електричний або твердопаливний котел);
- подають, розвідні і відвідні трубопроводи;
- трубопровідна арматура (клапани, крани та ін. фітинги).
- опалювальні прилади (радіатори, труби теплої підлоги і ін.);
- циркуляційний насос;
- розширювальний (компенсаційний) бачок;
- група безпеки.
- Джерело теплової енергії (котел) краще всього вибирати з автоматикою. Це дає можливість експлуатувати опалювальну систему в автономному режимі за заздалегідь встановленим параметрам в залежності від зовнішньої температури і рівня бажаного комфорту. В цьому відношенні . До того ж на сьогоднішній день вони є найбільш економічними. Завдяки чутливому термостата температуру можна виставити з точністю до градуса - дуже зручно і економічно.
Настінний газовий котел Hermann без декоративного кожуха.
Електричні котли за рівнем автоматизації не поступаються газовим, але для обігріву великих площ енерговитрати будуть досить значними (близько 1 кВт на 10 кв. М опалювальної площі), що помітно позначиться на сімейному (або особистому) бюджеті. Навіть самі або котли при існуючих тарифах на електрику не можуть зрівнятися з газовими побратимами. Але якщо ваш регіон не газифікований, а енергопостачання стабільно і не обмежена, то електрокотел - гарне рішення.
Але все ж це досить клопіткий варіант: рівень автоматики у них мінімальний, а заготовлювати і підкидати дрова (вугілля, тирса і т.д.) в топку все одно доведеться вручну. Але іноді це єдиний варіант отримати тепло в нашій багатій енергоресурсами країні.
![](https://i1.wp.com/otoplenie-guide.ru/wp-content/uploads/2017/07/cirkulyacionniy-nasos-wilo.jpg)
Як працює система опалення закритого типу?
При включенні котла теплоносій починає нагріватися і переміщатися по контуру опалювальної системи під впливом відцентрової сили, створюваної циркуляційним насосом. З підвищенням температури обсяг теплоносія збільшується, створюючи надмірний тиск. Коли воно досягає критичного значення, спрацьовує запобіжний клапан, зайвий обсяг теплоносія потрапляє в розширювальний бачок, а тиск знижується до номінального значення. Після виключення котла (зазвичай це робить автоматика по команді температурного датчика) відбувається зворотний процес: частина теплоносія з розширювального бака виштовхується мембраною назад в систему. Цей цикл повторюється в процесі роботи котла.
Відео
Водяне опалення є найпоширенішим варіантом обігріву приватного будинку. Розташування основних конструктивних елементів визначає вид системи і особливості її експлуатації. Грамотний вибір схеми розводки трубопроводів є запорукою ефективності опалення і комфорту мешканців.
Класифікація систем водяного опалення
Системи водяного опалення є складними інженерними системами з безліччю різновидів. У ролі теплоносія в них виступає вода або водні розчини спеціального призначення. Залежно від конфігурації систем передбачена їх класифікація за такими параметрами:
- за способом циркуляції теплоносія;
- за наявністю контакту з атмосферним повітрям;
- по схемі живлення приладів;
- по розташуванню магістральних трубопроводів.
Схема опалення з природною циркуляцією відкритого типу. 1 - котел; 2 - розширювальний бак; 3 радіатор; 4 - гарячий вихід теплообмінника котла, до розширювального бака йде строго вертикально; 5 - магістральна труба подачі; 6 - стояк; 7 - магістральна труба обратки; 8 - кульовий вентиль; 9 - слив з кульовим вентилем для скидання теплоносія
Перший спосіб організації руху теплоносія по системі - природна циркуляція. Цей варіант дозволяє забезпечити працездатність опалення без прив'язки до наявності електроенергії. Циркуляція здійснюється за рахунок гравітаційних сил. Нагріта в котлі рідина піднімається вгору завдяки зменшенню щільності, надходить в радіатори, віддає тепло і повертається в котел.
Схема опалення з примусовою циркуляцією закритого типу. 1 - котел; 2 - відведення повітря; 3 - манометр; 4 - запобіжний клапан (номера 2, 3, 4 складають групу безпеки); 5 - розширювальний бак; 6 - радіатор; 7 - фільтр грубого очищення; 8 - злив; 9 - циркуляційний насос; 10 - кульовий вентиль
На малюнку показана однотрубна система з вертикальною розводкою. На різних стояках показані різні типи підключення приладів.
Наведена схема показує характерну конфігурацію двотрубної системи з вертикальною розводкою.
Однотрубна напірна система опалення: 1 - котел; 2 - група безпеки; 3 - радіатори; 4 - голчастий кран; 5 - розширювальний бак; 6 - слив; 7 - водопровід; 8 - фільтр; 9 - насос; 10 - кульові крани
Найпростіша однотрубна система з горизонтальним розведенням передбачає послідовне проходження теплоносія по всіх приладах в межах одного поверху.
Колекторна схема: 1 - котел; 2 - розширювальний бак; 3 - колектор подачі; 4 - радіатори опалення; 5 - колектор обратки; 6 - насос
Двотрубна горизонтальна система може мати периметральну або променеву (колекторну) розведення. У першому випадку труби прокладаються по периметру приміщення, поступово запітивая всі прилади, в другому кожен опалювальний прилад має окрему підводку.
Труби променевої розводки прокладаються в стягуванні підлоги найкоротшими шляхами до кожного радіатора. При цьому їх конфігурація нагадує промені, які виходять від одного джерела - розподільного колектора. Це послужило причиною появи відповідного назви.
Колектори в сучасних інтер'єрах приватних будинків часто акуратно ховаються в спеціальні шафки, що дозволяє зберегти естетичність приміщення і приховати елементи настройки і регулювання системи.
Типи підключення радіаторів
Схема підключення опалювальних приладів вибирається виходячи з обраної структури системи опалення, зручності прокладки та обслуговування, а також особливостей інтер'єру.
1 - Двотрубна розводка. 2 - Однотрубна розводка
На малюнку показані основні варіанти приєднання радіаторів, характерні для вертикальних систем.
А - бокове підключення; Б - діагональне; В - нижня ідключення
Аналіз схем, які найбільш часто зустрічаються в горизонтальних системах, показує, що тип підключення радіаторів значно впливає на ефективність тепловіддачі. Перш, ніж віддати перевагу більш зручного в монтажі варіанту, варто добре подумати, чи готові ви пожертвувати частиною дорогоцінного тепла.
Як видно з усього, викладеного вище, вибір схеми водяного опалення для приватного будинку пов'язаний з необхідністю ретельного аналізу безлічі варіантів. Крім описаних основних різновидів, існує ще більш детальна класифікація. Консультація кваліфікованого фахівця допоможе швидше зорієнтуватися у всьому різноманітті, врахувати наявні нюанси і досягти найкращих результатів.