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:
  1. Можливість установки розширювального бачка і циркуляційного насоса поруч з опалювальним котлом, що дозволяє знизити витрати на труби і спрощує монтаж всієї системи.
  2. Повна герметичність бака призводить до того, що теплоносій не може випаровуватися з системи, а сам трубопровід надійно захищений від попадання повітря.
  3. 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.
  4. 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.
Недоліки замкнутої системи опалення:
  • 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.
Важливо правильно підібрати переріз труб:
  • 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.
Відкриті системи стали менш популярними. Одна з причин - такі недоліки:
  • 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.

Бак мембранного типу має герметичністю, що перешкоджає випаровуванню теплоносія. Це означає, що може бути використаний антифриз. Його застосування дає можливість надовго залишати житло взимку: ризик заморозки і псування системи знижується практично до нуля. Для належного функціонування закритої системи опалення рекомендуємо дотримуватися наступних порад:
  • 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.
Закрита система опалення має один істотний недолік. Система залежить від електропостачання. Повинно забезпечуватися постійне споживання електроенергії. Доведеться купувати джерела резервного живлення на випадок аварійної ситуації. Найкраще - електростанції на рідкому паливі.

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.
  1. 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.

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.