Принципиальная схема отопления — обвязка отопительного котла
Рассматривая принципиальную схему отопления частного дома, необходимо обратить внимание на разнообразие систем и вариантов трубной обвязки. При этом обвязка труб играет огромную роль в эффективной работе отопительной системы. Большое значение имеют также размеры дома, и чем он больше, тем сложнее схема развязки.
Чтобы досконально разобраться во всех этих тонкостях, необходимо рассмотреть, из каких частей состоит основной блок отопительной системы. Речь идет о котле со всеми примыкающими к нему узлами, приборами и оборудованием.
Что такое обвязка
Принципиальные схемы системы отопленияЭто все, что расположено между нагревательным котлом и приборами отопления — радиаторами. Вспомните, что котел — это всего лишь нагревательный агрегат, который передает энергию использованного топлива теплоносителю. Теплоноситель, поступая в радиаторы, через них отдает тепловую энергию воздуху внутри помещения. Так что все достаточно просто. Это и есть принципиальная схема системы отопления, которая на первый взгляд проста, но на самом деле довольно сложна.
Почему? Потому что система без дополнительных узлов эффективно работать не будет. А значит, потребует больших затрат на топливо и расходов из семейного бюджета.
Что же необходимо предусмотреть, кроме выработки системой тепла?
Некоторые нюансы
- Обеспечить циркуляцию теплоносителя в определенном режиме. Кто-то может посчитать, что это не нужно. Ведь нагретая вода все равно будет циркулировать в системе по физическим законам. С этим никто и не спорит, но есть ряд схем, в которых теплоноситель распределяется неравномерно. К примеру, однотрубная горизонтальная схема, в которой последние радиаторы всегда имеют меньшую температуру, что влияет на качество отопления в таких помещениях.
Обратите внимание! Сегодня многие котлы имеют в конструкции встроенные циркуляционные насосы. Это облегчает выбор и делает расчет ненужным. Главное — правильно подобрать нагревательный котел по мощности.
- Компенсировать линейное расширение горячей воды в системе. Для этого в схему включают расширительный бак.
- Обеспечить безопасные условия эксплуатации отопительной системы, включая котел, если по каким-то причинам давление теплоносителя станет экстремальным.
- Создать условия, при которых можно будет беспрепятственно удалять воздух из контура.
- Наладить систему, которая будет отвечать за качество теплоносителя. В противном случае это может привести к загрязнению трубопровода шлаками, песком, окалиной и прочим.
- Обеспечить возможность соединения в одной системе нескольких контуров с разными температурными режимами. К примеру, основной контур, соединяющий радиаторы, и контур «теплый пол».
Если учесть все эти показатели, то система отопления частного дома будет экономичной, безопасной и удобной в эксплуатации.
Элементы обвязки и их функции
Мы уже перечислили элементы обвязки, и остается только рассмотреть их в отдельности.
Циркуляционный насос
Для чего нужны насосы в системе отопления, уже было упомянуто. Но это не единственная их функция. Что же еще делает необходимой установку этого прибора?
- Во-первых, сложность и протяженность трубопроводной схемы.
- Во-вторых, перепад температур между ближними к котлу радиаторами и дальними.
- В-третьих, случаи, когда в систему вместо воды в качестве теплоносителя залили, например, антифриз, имеющий более плотную структуру. Пока он нагреется и достигнет батарей, может пройти много времени. Насос этот процесс ускоряет.
Циркуляционные насосы устанавливают на обратной магистрали около котла, где температура теплоносителя понижена. Это делается для того, чтобы сохранить прибор в боеспособном состоянии долгое время. Ведь в конструкции насоса есть резиновые изделия в виде прокладок, манжет и уплотнителей. И под действием высоких температур они быстро выходят из строя.
При этом циркуляционный насос делает систему отопления энергозависимой. Что есть, то есть. И в наших условиях это иногда становится большим минусом, так что насосы устанавливают на байпасы, которые отсекают их от основной магистрали. Это единственный выход из положения. То есть отопительная система может работать в двух режимах — с естественной циркуляцией и с принудительной.
Несколько слов о самом насосе как об отдельном виде оборудования. В настоящее время производители предлагают их широкий модельный ряд, но предпочтение в последнее время отдается насосам с мокрым ротором.
В чем же его преимущества?
- Во-первых, теплоноситель выступает в двух ролях — как смазка и как охладитель. То есть одновременно решаются сразу две проблемы.
- Во-вторых, такие установки изменяют производительность, а значит, и скорость движения теплоносителя. Так можно регулировать температуру в приборах отопления.
Внимание! Устанавливать циркуляционный насос можно только в горизонтальном положении.
Расширительный бак
Этот резервуар необходим для того, чтобы вместить в себя излишки теплоносителя при его расширении под действием тепловой энергии. Сегодня в системах отопления используют бачки открытого и закрытого типа. В первом случае это негерметичная емкость, внутренний объем которой сопряжен с воздухом в помещении. Во втором случае это емкость закрытая и абсолютно герметичная.
Что необходимо знать, выбирая расширительный бак? Его объем должен составлять 1/10 часть от объема отопительной системы. Это первое. Второе — закрытый тип расширительного бака лучше использовать в схеме, где установлен циркуляционный насос.
Что еще необходимо учесть, говоря об этом элементе обвязки отопительного котла и всей системы?
- Если размеры отопительной системы изменяются в большую сторону, например, при монтаже теплых полов, то не стоит менять расширительный бак на больший. Просто установите рядом с ним еще один, но подсчитайте, чтобы их общий объем составлял 10% от объема отопления.
- Соединять бак с котлом нужно только верхней подводкой. Так можно избежать образования воздушных пробок внутри емкости.
- Расширительный бачок закрытого типа можно устанавливать на любом участке трассы. Здесь важно, чтобы на этом участке не было большого количества завихрений. Обычно для этих целей выбирается прямолинейный отрезок трубопровода перед циркуляционным насосом.
- Сегодня большой популярностью пользуются настенные отопительные котлы. В большинстве их видов и моделей в конструкции уже присутствует расширительный бак. Так что в его приобретении нет нужды.
- Наряду с этим прибором специалисты рекомендуют устанавливать в систему предохранительный клапан. Он отвечает за сброс теплоносителя, если его давление резко повышается. Такой клапан уже в заводских устройствах настроен на показатель 3 атмосферы.
Воздушник
Его основная задача — удалять воздух, который собирается в системе и мешает движению теплоносителя. Кстати, скопление большого количества воздуха в одном месте может полностью блокировать циркуляцию теплоносителя. Если радиаторы соединяются с магистралью нижней подводкой, то собирающийся в их верхней части воздух сделает все, чтобы отопительные приборы не работали. Этого можно избежать, если установить в схему циркуляционный насос. Но даже в такой системе воздух под давлением будет создавать вибрацию и звуки, что малоприятно.
Какими могут быть воздухоотводчики? Начнем с самого распространенного и популярного — крана Маевского. Это простое приспособление, изготовленное из стали или латуни. Второй вариант лучше. В его корпус встроен шток, который несколькими оборотами открывает боковое отверстие. Именно через него и выпускается воздух. А как только пойдет вода, шток закрывается. Вот так все просто.
Второй вариант — это устаревшая модель. Сбоку на радиаторе отопления в верхнем его торце устанавливается обычный сливной кран или вентиль. Открываете его, спускаете воздух с большим количеством воды и снова закрываете.
Если вы решили установить в качестве воздухоотводчика сливной кран, то учтите два предупреждения:
- Носик крана должен быть всегда направлен вверх. При таком положении у воздуха практически не остается шансов задержаться в радиаторе.
- Используйте для таких целей вентили или краны с керамической кран-буксой. Резина под действием высоких температур долго не прослужит. А это чревато разными неприятностями.
Автоматический воздушник — самый современный вариант этого вида приборов. С его помощью воздух стравливается в автоматическом режиме, так что ничего крутить не надо. Он удобнее в эксплуатации, а вот стоит чуть дороже обычных воздухоотводчиков.
Грязевик
Большое значение сегодня уделяется качеству теплоносителя. Некоторые модели отопительных котлов чутко реагируют на свойства используемой воды. И если твердотопливные агрегаты могут работать на любой воде, то электрические и некоторые газовые к ее низкому качеству неравнодушны. Особенно это касается теплообменников, которые постепенно забиваются известковыми отложениями и песком. То же самое можно сказать и о циркуляционных насосах. Их крыльчатка быстро выходит из строя, если вода внутри системы низкого качества.
Грязевик в отоплениеЧто же собой представляет грязевик в автономной системе отопления? Это обычный фильтр грубой очистки, изготовленный из латуни, внутри которого расположена сетка. Она задерживает шлаки, а внизу устройства есть отстойник. Кстати, такие фильтры имеют разборную конструкцию, так что очистку проводить очень просто.
На какие нюансы необходимо обратить особое внимание? Устанавливать грязевик нужно или перед котлом, или перед циркуляционным насосом. Обычно прибор располагают горизонтально, чтобы бачок находился в вертикальном положении. Это упрощает процесс чистки фильтра и повышает эффективность его работы. Обязательное условие — установить с двух сторон грязевика отсекающие вентили. Это поможет чистить прибор, не сливая теплоноситель из системы.
И последнее. Как правильно выбрать грязевик? Его конструкция одинакова в разных моделях, и важно лишь правильно подобрать размер. Но даже если вы с размером ошиблись в меньшую сторону, фильтр от этого хуже работать не будет. Просто придется сократить период его обслуживания. То есть чаще чистить, но на это, как показывает практика, уходит немного времени.
Заключение по теме
Надеемся, вы поняли, что такое обвязка котлов отопления, и каковы ее элементы. Конечно, все без исключения приборы мы не рассматривали, а разобрали только основные. Но и этого достаточно, чтобы создать эффективно работающую отопительную систему. Главное — правильно все подобрать под мощность котла — его объем, размеры трубопроводов и количество радиаторов. Так что этот процесс не так прост, как кажется на первый взгляд.
Схемы систем отопления
Схемы систем отопления 96 просмотров
В климатической зоне России присутствие отопительной системы необходимо в каждом жилом доме. Наиболее доступным,
Схемы систем отопления 582 просмотров
Монтаж водяной отопительной системы можно проводить по-разному. Центральным узлом является установка, которая производит тепло.
Схемы систем отопления 57 просмотров
Любая отопительная система нуждается в технических узлах, которые смогли бы обеспечить безопасность ее функционирования.
Схемы систем отопления 58 просмотров
Автономная отопительная система делится на две разновидности. Она может быть открытой и закрытой. Их
Схемы систем отопления 1 374 просмотров
Редко в каком современном частном доме можно найти русскую печь, применяемую не только для
Схемы систем отопления 123 просмотров
Монтаж системы отопления в одноэтажном частном доме, как правило, не вызывает вопросов и легко
Схемы систем отопления 130 просмотров
Строительство собственного дома — дело ответственное. Владельцу участка предстоит решить множество важных задач, одна
Схемы систем отопления 254 просмотров
Эффективность работы отопительной системы — это главный аспект, который влияет на комфортность проживания внутри
Схемы систем отопления 149 просмотров
Сегодня многие жители загородных домов и коттеджей, а также городских квартир стараются найти варианты
Схемы систем отопления 176 просмотров
От типа разводки системы отопления в квартире или доме напрямую зависит уровень теплообеспечения. Самыми
Принципиальная ее виды и схема отопления
Перед тем как приступить к планированию автономного отопления в квартире либо частном доме, нужно ознакомиться с принципиальной схемой отопления. Ниже мы детально рассмотрим, что она собой воображает и какие конкретно существуют принципиальные схемы отопления.
Неспециализированные сведения
Под принципиальной схемой отопительной системы принято осознавать несложную схему, на которой обозначены главные элементы водяного отопления, объединенные в единую систему.
Последняя возможно реализована несколькими методами, но, в любом случае она включает в себя следующие элементы:
- Котел отопления – снабжает нагрев теплоносителя.
- Циркуляционный насос либо разгонный бачок (в зависимости от типа системы) – снабжает перемещение теплоносителя по контуру.
- Расширительный бачок – компенсирует температурное расширение теплоносителя, и гидроудары.
- Контур – воображает замкнутый путь, по которому теплоноситель попадает в радиаторы и после этого возвращается в котел.
- Радиаторы отопления – устройства, каковые снабжают нагрев помещения.
- Теплоноситель – жидкость, забирающая тепло у котла и передающая его радиаторам. Значительно чаще для этих целей используют простую воду либо антифриз. Последний отличается более низкой температурой замерзания.
Различия схем заключаются в следующих моментах:
- В методе обеспечения циркуляции теплоносителя;
- В методе подключения радиаторов.
Ниже рассмотрим изюминке каждой из них.
Виды схем
По методу подключения радиаторов отопительные системы бывают двух типов:
| Однотрубная | Все батареи в этом случае подключаются к одной трубе, которая по периметру огибает помещение и возвращается в котел. |
| Двухтрубная | Подвод к радиаторам тёплого теплоносителя и отвод холодного осуществляется по различным трубам. |
Любая из этих них возможно реализована как с естественной циркуляцией, так и принудительной. Наряду с этим любой вариант владеет недостатками и своими достоинствами, каковые нужно учитывать.
Однотрубная
Главным преимуществом однотрубного подключения есть его невысокая стоимость и простота реализации. Но, использовать его возможно только в маленьких помещениях. Связано это с тем, что батареи в этом случае нагреваются неравномерно, причем, при громадном и количестве, последние в цепи устройства смогут оставаться по большому счету холодными.
При естественной циркуляции конструкция выглядит следующим образом:
- Контур, который выходит от котла, поднимается вертикально вверх и подключается к разгонному бачку.
- Потом труба опускается вниз и, как уже было сообщено выше, проходит по периметру помещения. Причем, контур нужно монтировать с постоянным маленьким уклоном, что раз
Схемы систем отопления в частных домах. Схема подключения системы отопления
Выбор оптимальных схем для системы горячего водоснабжения и отопления – это главная задача при обеспечении комфортного микроклимата. Чаще всего используются схемы систем отопления в частных домах следующих видов: система с принудительной и естественной циркуляцией, однотрубная, двухтрубная, а также «ленинградская» и лучевая схемы разводки трубопроводов.
Ключевой по важности инженерных коммуникаций является именно отопительная система домов, офисов и предприятий различного назначения. Несмотря на активно развивающиеся технологии, человечество до настоящего времени еще не избавилось от потребности в установке источников тепла в своих домах. Отопительная система эксплуатируется только 4-6 месяцев в году, при этом стоимость монтажа и комплектующих остается на высоком уровне. Срок службы, надежность и эффективность схемы систем отопления в частных домах во многом зависят от того, как выполнена разводка.
Начало работы
Разводка отопительной системы в квартире или частном доме начинается с анализа условий, в которых планируется ее эксплуатировать. Для обеспечения эффективного обогрева необходимо правильно выбрать котел, диаметр трубопроводов главной магистрали, а также определиться с видом топлива.
Главные составляющие
Ключевыми составляющими отопительной системы, которые оказывают влияние на схему разводки, являются:
- Вид топлива.
- Тип котельного оборудования, его основные показатели и мощность.
- Вид отопительных приборов.
- Особенности помещения (этажность, утепление, площадь, другие особенности).
Вид топлива
Наиболее востребованным источником тепла является газовый котел. Выбирают данное оборудование для частных домов, квартир или хозяйственных построек по причине экономичности, автономной работы и универсальности. Также двухконтурный котел способен подогревать воду и для санитарных нужд. В таком случае подключение газового котла к системе отопления, схема разводки трубопроводов должны учитывать мощность циркуляционного насоса и сравнительно невысокую производительность.
Если вы планируете отопить двухэтажное строение, помимо насоса, установленного в двухконтурном котле, для обеспечения циркуляции теплоносителя потребуется дополнительное оборудование.
Котлы
Данные устройства различаются по способу монтажа, виду топлива и мощности. Бытовые котлы могут функционировать на таких видах топлива, как твердое (дрова), дизельное, жидкое (мазут), уголь, сжиженный или природный газ, а также пеллеты. Довольно популярны электрические котлы, которые могут быть электродными и нагревательными. Кроме того, существуют комбинированные агрегаты, которые работают на различных видах топлива.
Для многих котлов характерна напольная конструкция, однако существуют разновидности настенного исполнения, мощность которых — менее 25 кВт. Для размещения электрических электродных котлов не требуется отдельное место, они монтируются непосредственно в систему трубопроводов. Большинство современных моделей оснащено нагревательным контуром для горячего водоснабжения, также для обогрева больших площадей их допускается собирать в каскад.
В любом случае для схемы систем отопления одноэтажного дома следует выбирать котельные агрегаты, позволяющие максимально автоматизировать их работу и упростить эксплуатацию. Немаловажное значение также имеет зависимость отопительной системы от электрических сетей. Этому условию в полной мере отвечает использование газовых котлов, а также схемы монтажа системы отопления в частном доме без электрических насосов.
Отопительные приборы
Отопительные приборы для частных домов можно разделить на две основные группы – радиаторы и регистры. Принцип их действия довольно прост. В обоих случаях теплоноситель, передвигаясь внутри отопительного прибора, постепенно отдает тепло окружающей среде. Выбор этих конструкций зависит от этажности строения. Если помещения располагаются в двух и более уровнях, то желательно отдать предпочтение компактным и эстетичным радиаторам.
Использование радиаторов в отопительной системе частного дома удобнее еще с точки зрения расположения мебели в помещениях. Их размещают под оконными проемами, трубопроводы для их подключения могут прокладываться по стенам или быть скрытыми в конструкции пола. Регулировка теплоотдачи происходит за счет количества секций, определяемого назначением и площадью отапливаемого помещения.
Тип отопительного прибора определяется характеристиками системы, такими как давление, скорость потока и температура теплоносителя. В зависимости от данных показателей выбираются алюминиевые ребристые или чугунные радиаторы. Конструкции из алюминия отдают тепло благодаря входящим конвективным воздушным потокам в каналах между ребрами прибора, чугунные – за счет инфракрасного излучения и большой теплоемкости.
При температуре теплоносителя 90-95°C и низкой скорости потока желательно отдавать предпочтение чугунным приборам. При температуре 65-80°C и наличии циркуляционного насоса в отопительной системе предпочтительнее использовать ребристые алюминиевые радиаторы.
Также системы отопления частных домов очень часто дополняются устройством теплых полов. Максимально комфортного микроклимата позволит добиться температура теплоносителя в трубопроводах, находящаяся в пределах 40°C. Устройство водяного теплого пола требует обязательной установки насосного оборудования.
Трубопроводы
Отопительные приборы и котел соединяются между собой трубопроводами, устройство которых зависит от расположения радиаторов, этажности здания, его периметра и длины.
Материал трубопроводов следует выбирать, исходя из удобства и условий монтажа, их долговечности, ремонтопригодности.
В современных отопительных системах на смену громоздким нержавеющим, стальным и оцинкованным трубам пришли изделия из полипропилена и металлопластика. В сочетании с чугунными отопительными приборами широко применяются медные трубопроводы.
Монтаж
При наличии источника тепла основной задачей станет перемещение подогретого теплоносителя по отопительной системе. От типа выбранной схемы будут зависеть рабочие параметры и долговечность отопительной системы. Как правило, данные работы осуществляются на этапе капитального ремонта или строительства, так как затрагивают все жилищное пространство.
Различают два основных типа отопительных систем. Это:
- Естественная (гравитационная).
- Замкнутая система отопления в частном доме. Схема эта предусматривает искусственную циркуляцию.
В первом случае подразумевается естественная циркуляция теплоносителя вследствие его разогрева и расширения. В замкнутой системе используется закрытый контур отопления, находящийся под давлением. Перераспределение тепла и циркуляция жидкости обеспечиваются насосным оборудованием.
Любой из этих вариантов может быть организован различными схемами подключения. Наиболее часто используются однотрубная, двухтрубная и лучевая разводки. Рассмотрим их более подробно.
Однотрубная система
Однотрубная схема подключения системы отопления подразумевает последовательную установку приборов. Теплоноситель попадает в отопительные приборы, а затем, проходя через них, отдает часть своего тепла. Таким образом, в последний прибор попадает жидкость с максимально низким температурным показателем. Чтобы это не отразилось на микроклимате помещения, количество секций в конечном отопительном приборе должно быть увеличено.
На сегодняшний день существуют технологии, оптимизирующие работу однотрубной отопительной системы. В качестве вспомогательных элементов можно инсталлировать регуляторы отопления, шаровые краны, термостатические краны или балансировочные вентили. Это позволит добиться баланса при получении подачи тепла. Перекрытие одного конкретного радиатора не нарушит работу отопительной системы в целом.
Схема разводки системы отопления в частном доме может реализоваться в виде:
- Горизонтальной системы с использованием циркуляционного насоса.
- Вертикальной системы с естественной или комбинированной циркуляцией, а также с помощью циркуляционного насосного оборудования.
Горизонтальная однотрубная система
Данная схема в народе получила название «ленинградка». Трубопроводы могут быть встроенными в отопительную конструкцию или проложенными над уровнем пола. Поэтому с целью уменьшения теплоотдачи их рекомендуется теплоизолировать.
Установка подающей магистрали выполняется с небольшим уклоном по направлению движения теплоносителя. Отопительные приборы должны располагаться на одном уровне. Для удаления воздуха из системы необходимо предусмотреть краны Маевского.
Схема разводки однотрубной системы отопления в двухэтажном доме предусматривает наличие стояка, подающего теплоноситель на второй этаж и ведущего к первому радиатору.
Регулирование температуры осуществляется с помощью кранов. Их следует устанавливать перед первым отопительным прибором на каждом этаже.
Вертикальная однотрубная система
Подобные схемы систем отопления в частных домах предусматривают естественную циркуляцию теплоносителя. Достоинством такой разводки является независимость от электроснабжения, так как не требуется наличие циркуляционного насоса.
Существенным недостатком можно назвать использование трубопроводов большого диаметра, а также необходимость расположения разводящей магистрали строго под наклоном. Главным минусом является тот факт, что такая схема подключения системы отопления в частном доме смотрится не очень эстетично. Однако это можно устранить посредством циркуляционного насоса.
Двухтрубная система
Подобные схемы систем отопления в частных домах требуют значительных финансовых затрат. Также увеличиваются объем выполняемых работ и, соответственно, стоимость монтажа.
Основным преимуществом считается равномерное распределение теплоносителя по всей системе. А главное — очень просто регулируется температурный режим: в соответствии с потребностями проживающих в доме.
При установке современных коммуникаций, производителями комплектующих для которых в основном являются зарубежными компании, рекомендуется выполнять подключение газового котла к системе отопления, схема которой — двухтрубная, так как это существенно облегчает работу насосного оборудования.
Отопительные приборы можно подключать сбоку, снизу и по диагонали. Выбор оптимального варианта в основном зависит от размера используемых радиаторов и материала их изготовления.
На входе и на выходе из отопительного прибора необходимо устанавливать регулирующие клапаны. Также не стоит забывать о сливном кране, который следует располагать в низших точках системы.
Расход трубопроводов зависит от того, какое выбрано подключение котла к системе отопления – схема однотрубная или двухтрубная. Частные дома с небольшой площадью целесообразнее оборудовать двухтрубной разводкой.
Дополнительно такая система оборудуется циркуляционным насосом. Наличие терморегуляторов в каждом отдельном помещении позволяет настроить наиболее оптимальный режим обогрева.
Если же ваши материальные средства ограничены, а частный дом небольшой площади, то можно обойтись и однотрубной разводкой.
Площадь строений, в которых допускается использовать однотрубные системы, не должна быть выше 100 м2. В таком случае можно обойтись без насосного оборудования и применить естественную циркуляцию.
Лучевая система
Коллекторная или лучевая схема характеризуется тем, что к каждому отопительному прибору прокладывается своя пара трубопроводов для прямого и обратного тока. Данные трубопроводы сходятся на гребенках у нагревателя. В такой системе протяженность труб значительно выше даже по сравнению с двухтрубной схемой.
Для равномерного распределения теплоносителя по отопительным приборам лучевую систему перед эксплуатацией балансируют.
Заключение
Независимо от того, какая выбрана система отопления, своими руками схема будет разрабатываться или с привлечением специалистов, важно помнить, что проектирование и монтаж данных инженерных коммуникаций считаются довольно сложным мероприятием. Если вы не уверены в собственных силах, то предпочтительнее обратиться за помощью к специалистам.
Это позволит избежать ошибок, которые могут возникнуть на любом этапе запуска и эксплуатации отопительной системы. Чтобы в будущем не устранять недочеты, лучше их попросту не допускать и заранее все предусмотреть.
