Схема отопления с петлей Тихельмана: плюсы и минусы
Двухтрубные системы отопления частного дома, как правило, это тупиковые системы, что приводит к тому, что в последнем радиаторе вследствие наибольшей удаленности напор и проток теплоносителя слабее, соответственно отопительный прибор греет хуже. Эта проблема решает путем увеличения количества секций радиаторов или добавлением регуляторов на каждый радиатор.
Второе решение, которое используется при монтаже двухтрубных систем отопления частного дома, является балансирование системы.
Схема Тихельмана достаточно проста. В классической двухтрубной схеме обратная тепломагистраль начинается от последнего радиатора и заканчивается котлом, а подача начинается от котла и заканчивается последним радиатором.
Особенности петли Тихельмана заключаются в том, что «обратка» начинается с первого радиатора, доходит до последнего и возвращается к котлу, а подача, как и в классической схеме, начинается с котла и заканчивается последним радиатором.
Получается, что первый радиатор от котла первый на подаче и последний на обратке, соответственно, последний радиатор последний на подаче, но первый на обратке.
Это своего рода прямоточная система, в которой теплоноситель в подающей и обратной тепломагистралях перемещается в одном направлении.
Данная схема позволяет обеспечивать равномерное сопротивление и проток в двухтрубных системах.
Преимущества и недостатки петли Альберта Тихельмана
Двухтрубные системы отопления частного дома, монтаж которых выполнен по схеме Тихельмана, обладают преимуществами прямоточных однотрубных систем («ленинградки») и двухтрубных систем, а также рядом дополнительных превосходств.
Прежде всего, отметим сбалансированность системы и отсутствие необходимости установки различного регулировочного оборудования, которое стоит довольно дорого.
При этом проток теплоносителя по всей системе одинаков, а работа теплогенерирующего оборудования оптимальна и отличается высоким КПД.
К недостаткам схемы Тихельмана отнесем необходимость использования дополнительных труб и желательно большого диаметра, а это дополнительные расходы.
Причем не всегда архитектурные особенности частного дома позволяют произвести монтаж открытой системы отопления с тремя трубами. Например, установке системы отопления данного типа могут помешать дверные проемы, и ряд других архитектурны форм.
Поэтому организовать круговое движение промежуточного теплоносителя в двухтрубной системе отопления частного дома не всегда возможно.
Также отметим, что в большинстве случаев при монтаже возвратных отопительных систем реверсивного типа по схеме Тихельмана применяется горизонтальная разводка.
По остальным характеристикам и используемому отопительному оборудованию и теплогенераторам петля Тихельмана не отличается от двухтрубных аналогов.
soberidomik.ru
Схема отопления с петлей Тихельмана: плюсы и минусы
Двухтрубные системы отопления частного дома, как правило, это тупиковые системы, что приводит к тому, что в последнем радиаторе вследствие наибольшей удаленности напор и проток теплоносителя слабее, соответственно отопительный прибор греет хуже. Эта проблема решает путем увеличения количества секций радиаторов или добавлением регуляторов на каждый радиатор.
Второе решение, которое используется при монтаже двухтрубных систем отопления частного дома, является балансирование системы.
Схема Тихельмана достаточно проста. В классической двухтрубной схеме обратная тепломагистраль начинается от последнего радиатора и заканчивается котлом, а подача начинается от котла и заканчивается последним радиатором.
Особенности петли Тихельмана заключаются в том, что «обратка» начинается с первого радиатора, доходит до последнего и возвращается к котлу, а подача, как и в классической схеме, начинается с котла и заканчивается последним радиатором.
Получается, что первый радиатор от котла первый на подаче и последний на обратке, соответственно, последний радиатор последний на подаче, но первый на обратке.
Это своего рода прямоточная система, в которой теплоноситель в подающей и обратной тепломагистралях перемещается в одном направлении.
Данная схема позволяет обеспечивать равномерное сопротивление и проток в двухтрубных системах.
Преимущества и недостатки петли Альберта Тихельмана
Двухтрубные системы отопления частного дома, монтаж которых выполнен по схеме Тихельмана, обладают преимуществами прямоточных однотрубных систем («ленинградки») и двухтрубных систем, а также рядом дополнительных превосходств.
Прежде всего, отметим сбалансированность системы и отсутствие необходимости установки различного регулировочного оборудования, которое стоит довольно дорого.
При этом проток теплоносителя по всей системе одинаков, а работа теплогенерирующего оборудования оптимальна и отличается высоким КПД.
К недостаткам схемы Тихельмана отнесем необходимость использования дополнительных труб и желательно большого диаметра, а это дополнительные расходы.
Причем не всегда архитектурные особенности частного дома позволяют произвести монтаж открытой системы отопления с тремя трубами. Например, установке системы отопления данного типа могут помешать дверные проемы, и ряд других архитектурны форм.
Поэтому организовать круговое движение промежуточного теплоносителя в двухтрубной системе отопления частного дома не всегда возможно.
Также отметим, что в большинстве случаев при монтаже возвратных отопительных систем реверсивного типа по схеме Тихельмана применяется горизонтальная разводка.
По остальным характеристикам и используемому отопительному оборудованию и теплогенераторам петля Тихельмана не отличается от двухтрубных аналогов.
www.soberidomik.ru
схема системы отопления в двухэтажном доме трехтрубной
Системы отопления, в которых теплоноситель транспортируется по двухтрубной попутной схеме, называются петля Тихельмана. Основные особенности схем в отсутствии работ по балансировке, стабильности эксплуатации. Рассмотрим технические показатели, устройство тепловой магистрали, возможность применения и формирование своими руками. Следует разобраться в достоинствах, недостатках схемы отопления и просчитать затраты прежде, чем выбирать подключение данного типа для частных особняков.
Что такое петля Тихельмана?
Чтобы понять, что такое схема петли Тихельмана, нужно представить отопительную систему с попутным движением теплоносителя. То есть батареи подключены к трубопроводу последовательно, схема классическая, при которой тепловой узел присоединяется в начале ряда батарей. Затем от узла ответвляются два трубопровода, один из которых нужен для подачи прогретого теплоносителя, а второй для обратного тока воды. Каждый прибор в контуре представляет собой шунт, что объясняет возрастание гидравлического сопротивления в петле по мере удаления батареи от теплового узла.
Если такой контур формируется как замкнутое кольцо, то оба края становятся максимально приближенными к прибору нагрева и трубопровод обратного тока направлен не в котельный отсек, а продолжается дальше, по цепочке. В этом случае схема отопления Тихельмана требует продления подающего трубопровода от прибора нагрева до последнего радиатора, обратка же идет по магистрали от первой батареи и заканчивается в котельном отсеке.
Реализуется схема и в случае линейного расположения радиаторов отопления. При таком раскладе трубу обратного тока нужно развернуть в зоне врезки последней батареи и охлажденный теплоноситель будет возвращаться к прибору нагрева. Получается, что на определенном участке магистрали система превращается в двухтрубную, поэтому петлю Тихельмана еще называют 2-х трубной разводкой.
На заметку! По сумме длины подающий и обратный трубопровод для каждого радиатора равноценны, поэтому балансировка системы отопления при выкладке схемы Тихельмана не требуется.
Преимущества и недостатки
К достоинствам относят:
- равность длины трубопроводов подачи и обратного тока для каждого прибора отопления;
- одинаковость гидравлических условий для батарей;
- отсутствие работ по балансировке;
- стабильность работы всей магистрали.
Благодаря одинаковой тепловой мощности батарей, конструкция обеспечивает равномерность подачи тепла в радиаторы при любом отдалении от прибора нагрева.
Минусы тоже есть:
- Необходимо просчитать количество радиаторов. Если батарей много, то придется покупать трубы с большим диаметром, а это увеличивает расходы.
- Для правильного выполнения разводки трубопровод выкладывается по периметру строения, а это дополнительные сложности в зонах входных проемов, окон.
Не рекомендуется применять петлю Тихельмана в домах небольшой площади, здесь удобнее обустраивать тупиковую систему отопления.
Рекомендуем к прочтению:
Области применения петли Тихельмана
Увеличенный расход материалов не всегда лучше, поэтому система Тихельмана в двухэтажном доме применяется редко. Исключение составляет магистраль с размещением радиаторов по периметру строения. Кольцевая система потребует значительных затрат на материалы, но обустройство замкнутого кольца выполняется только при отсутствии помех в виде дверных проемов, окон «в пол». Придется укладывать еще одну магистраль для возврата теплоносителя в прибор нагрева.
Если петля удлиняется, удаляется от нагревателя, повышается сечение труб или подбирается мощный циркуляционный насос, в противном случае система не сможет работать в полную силу.
Для снижения расходов теплоносителя в зоне подключения первых батарей диаметр трубопровода следует уменьшить, это поможет сохранить напор воды на последующих участках. Уменьшение диаметра производится только по предварительным расчетам, иначе радиаторы, удаленные от прибора нагрева на значительное расстояние, не получат теплоноситель в достаточном объеме.
Важно! Если применяется отопление петля Тихельмана для двухэтажного дома с интеграцией в систему насоса увеличенной производительности, нужно позаботиться об устранении шума при работе насоса.
Получается, что применять двухтрубную проводку с попутным током воды можно лишь при общей протяженности магистрали от 70 метров, на которой устанавливается от 10 радиаторов. В противном случае попутная разводка не оправдает вложенных средств.
Схема устройства петли Тихельмана в доме
Если хозяин решил использовать схему отопления Тихельмана для двухэтажного дома, необходимо придерживаться рекомендаций профессионалов:
- Правильно выбрать гидравлический насос – это основная деталь всей системы.
- Для каждого этажа выкладывается своя петля. Стояк формируется общий для всех этажей.
- Учитываются потери энергии на этажах, что требует тщательного подбора материала батарей, диаметра трубопровода. Для каждого этажа эти элементы выбираются с учетом особенностей подачи теплоносителя.
- В контур попутки встраивается балансировочный кран. Для строений в 2 этажа краны монтируются в помещении котельной.
На заметку! Если обустроить разделительные схемы, то упрощается поэтажная балансировка и настройка всей магистрали отопления в доме.
Обвязка котла
Как и системы любого отопления, 2-х трубные с попутным током носителя бывают открытыми и закрытыми. На выходе подающего патрубка нужно установить группу безопасности, которая включает предохранительный клапан, манометр и воздухоотводчик автоматического типа.
Если система открытого типа, то выход подающего конца магистрали представляет собой вертикальный канал – это разгонный стояк, в самой верхней точке которого устанавливается компенсационный бак (расширительный). После бака формируется подающий трубопровод, который отправляет теплоноситель в сеть отопления. Труба обратного тока дополняется циркуляционным насосом, выбирать который нужно с учетом гидравлического сопротивления всей магистрали отопления.
Важно! Чтобы насосное оборудование работало без перебоев, перед ним монтируется фильтр грубой очистки.
После насоса нужно установить тройник, посредством которого присоединяется расширительный бак, манометр для контроля уровня давления в нижней точке схемы и патрубок для слива и залива теплоносителя в магистраль.
Рекомендуем к прочтению:
Запорная арматура представлена шаровыми кранами с полным проходом, их устанавливают:
- с обеих сторон от насоса;
- на патрубке залива/слива воды;
- на отводе расширительного бака;
- в точках подключения котла к контуру отопления.
Если планируется монтаж закрытого клапана на байпасе, то точка врезки до насосного оборудования. Закрытый клапан на байпасе нужен для сработки при остановке циркуляции теплоносителя, чтобы защитить систему от холостого хода. В системе, где формируется несколько контуров с разной интенсивностью подачи теплоносителя, устанавливается гидрострелка. Это может быть раздача из отопительного прибора воды по магистрали с радиаторами и в контур теплого пола.
Трубопроводы
Если петля для отопления формируется в доме большой этажности, в расчет принимается общая площадь отапливаемых помещений, уровень теплопотерь – все это влияет на диаметр труб, которые будут применяться для обустройства магистрали.
При уровне теплопотерь не выше 15 кВт и площади в 150 м2 применяются трубы с показателем внутреннего сечения в 20 мм. Такие детали подходят для внутренних систем отопления, где количество батарей не превышает 8 единиц. Насос 25-40.
При условии потерь тепла в пределах 15-27 кВт и площади отопления не более 250 м2, нужно покупать трубы с сечением 25 мм (внутренний показатель). Насос 25-60. Допускается снижение параметров сечения трубопровода, но важно помнить, что для последнего радиатора диаметр подающего трубопровода не может быть менее 16 мм.
Совет! Чтобы не выбирать отводы для подключения батарей, применяются детали с сечением в 16 мм. Их используют для присоединения всех радиаторов в доме.
Арматура
Чтобы обеспечить функциональность схемы, устанавливается регулировочная арматура. Для выравнивания перепадов давления рекомендуется подбирать разное количество секций в каждом радиаторе, но тут потребуются точные расчеты, произвести которые может только специалист.
Чтобы избежать ошибки в расчетах, можно установить на батареи регулировочные клапаны, на первых крайних в ряду радиаторах клапаны монтируются в обязательном порядке.
Если нет регулировочных клапанов, то применяется метод статической регулировки для балансировки петли Тихельмана. Такая система требует монтажа вставок, уменьшающих условный проход на определенную величину. Уплотнения в виде колец разного диаметра можно сделать своими руками, а ставить кольца следует в точку резьбового присоединения батареи.
dizain-vannoy.ru
Двухтрубная система отопления Техельмана — правильная схема системы
Двухтрубная система отопления, в которой теплоноситель подается по трубе подачи, а, затем, пройдя через прибор отопления, поступает в обратный трубопровод, является одной из самых распространенных.
Различают два вида двухтрубных систем отопления:
- тупиковая система отопления
- система отопления с попутным движением воды, называемая также системой Тихельмана, в честь инженера, разработавшего и с успехом применившего ее на практике.
Недостатки тупиковой двухтрубной системы отопления
В тупиковой системе отопления теплоноситель поступает в прибор отопления, затем в обратный трубопровод, по которому движется к котлу. Чем ближе радиатор расположен к котлу, тем интенсивнее в нем процесс теплопередачи. И наоборот, чем дальше находится прибор отопления от котла, тем длиннее к нему путь теплоносителя и тем меньше запас его тепловой энергии. В итоге, в помещении, расположенном ближе к котлу жарко, а в удаленных комнатах, напротив, прохладно.
Для того, чтобы устранить подобные «перекосы» в системе отопления применяют ее балансировку, с помощью запорной арматуры и труб различного диаметра меняя расход теплоносителя отдельно для каждого прибора отопления.
В свою очередь запорная арматура создает дополнительное сопротивление в системе отопления, для преодоления которого приходится устанавливать более мощный циркуляционный насос. При этом установка слишком мощного циркуляционного насоса может стать причиной возникновения гидравлических шумов в системе отопления, что может привести к нежелательным последствиям в ее работе.
Еще одним недостатком тупиковой системы отопления следует назвать сам процесс балансировки. При выполнении его в ручном режиме получить желаемый результат и равномерно обеспечить теплом весь дом бывает очень сложно, а управление нагревом приборов отопления в автоматическом режиме может стоить дорого.
Всех перечисленных недостатков лишена система отопления Тихельмана.
Что такое схема отопления с попутным движением воды?
В системе Тихельмана циркуляционные контуры каждого прибора отопления равны между собой по протяженности. В результате теплоноситель, движущийся к первому радиатору, проходит такой же по протяженности путь, что и теплоноситель, движущийся к наиболее удаленному прибору отопления. В результате, все радиаторы в системе отопления, сколько бы их ни было, находятся в равных условиях эксплуатации и получают равное количество тепловой энергии. Балансировать систему отопления Тихельмана не нужно.
Обвязка приборов отопления в системе Тихельмана
Для движения теплоносителя в системе отопления Тихельмана создается контур общей протяженности, состоящий из двух трубопроводов: подачи и обратки. По форме контур напоминает петлю, расположенную по периметру отапливаемого помещения. Не случайно эту схему отопления называют петлей Тихельмана.
Следует отметить, что и в подаче и в обратке теплоноситель движется в одном, попутном направлении. Отсюда еще одно название: «схема с попутным движением теплоносителя».
Так же, как и в тупиковой схеме, труба подачи поочередно подключается к каждому прибору отопления. Отличие обвязки состоит в монтаже обратного трубопровода. Если в тупиковой схеме теплоноситель из первого радиатора поступив в обратку сразу направляется к котлу, то в петле Тихельмана он должен пройти по обратному трубопроводу расстояние, равное протяженности трубы от котла до последнего прибора отопления.
Это значит, что у первого радиатора самая короткая труба подачи, но при этом самая длинная труба обратки, а у последнего радиатора наоборот, самая длинная труба подачи, но самая короткая труба обратки. В результате в сумме протяженность труб подачи и обратки у каждого прибора отопления равны между собой. Для обвязки всех радиаторов можно использовать трубы одного диаметра, сделав исключение для подачи первого прибора отопления (можно использовать трубу меньшего диаметра, если основной монтаж д=26 мм, то здесь д=16 мм)
Аналогично монтируется последний радиатор, у которого обратка может быть меньшего диаметра, чем подача.
Преимущества и недостатки системы отопления Тихельмана
Системы Тихельмана широко используется при монтаже систем отопления с большим количеством радиаторов (от 8 приборов и более), балансировка которых может представлять определенные трудности.
Использование системы Тихельмана дает отличный результат, но при этом нельзя забывать о недостатках, среди которых следует особо выделить:
- Большую протяженность трубопровода- в среднем на петлю Тихельмана уходит на 15-20% больше труб, чем на монтаж тупиковой схемы.
- Невозможность монтажа повсеместно – действительно, во многих домах архитектура просто не позволяет проложить петлю трубопроводу по периметру строения.
Заключение
Система отопления по Тихельману это вариант двухтрубной системы отопления, не нуждающейся в балансировке. Она отлично подходит для одноэтажных строений и может с успехом использоваться для отопления загородных домов и дач.
Действительно, система Тихельмана стоит немного дороже обычной двухтрубной системы отопления, но она проста в эксплуатации.
aquagroup.ru
Схема отопления Тихельмана для одноэтажного и двухэтажного дома: фото и видео инструкция
В настоящее время существует огромное количество методов обустройства отопительной системы в частном доме. Именно по этой причине многие домовладельцы нередко стоят перед трудным выбором, какому из предлагаемых видов обогрева отдать свое предпочтение. Кого-то интересует трехтрубная схема отопления Тихельмана, а кто-то, в силу некоторых обстоятельств, обустраивает свое жилище инновационными схемами, такими как анодно-капиллярная. А чтобы вы четко понимали, что представляет собой та или иная система, поговорим о каждой из них.
Устройство водяного отопления
Этот вариант является наиболее востребованным, причем с его помощью можно обустроить не только частный дом, но и квартиру в многоквартирном доме. Обвязка подобного обогревательного узла может быть коллекторной, одноконтурной и многоконтурной, к которой относится как двухтрубная, так и отопительная система Тихельмана.
Классическое водяное отопления по схеме Тихельмана
Вне зависимости от схемы обвязки по тепловому контуру циркулирует теплоноситель, в качестве которого используют обычную воду. Нередки и случаи, когда магистраль наполняется специальным незамерзающим раствором, который, в отличие от воды, не замерзает при отрицательной температуре. Необходимость в таком наполнении теплового блока возникает лишь в том случае, когда контур частично находится на улице или в помещение, в котором температура может опускаться ниже положительной отметки.
С этой статьей читают: Водяное отопление частного дома
Внутренние системы
Такой способ обогрева может работать как за счет естественной (гравитационной) циркуляции теплоносителя, так и посредством искусственно нагнетаемой (за счет насоса). Первая обвязка теплового контура может быть оснащена нижним и верхним розливом. Схема функционирования верхнего розлива отопления характеризуется тем, что прогретая до необходимого уровня вода имеет меньшую плотность, чем «отработанная», то есть та, которая уже отдала свою тепловую энергию обогревательным приборам.
Подобная обвязка предполагает то, что теплоноситель перемещается вверх по подающему стояку в радиаторы. Далее, отдавая теплоэнергию, он направляется вниз в нагреватель для последующего прогрева. В свою же очередь нижний розлив отопления характеризуется отсутствием общего вертикально располагающегося стояка подачи горячей воды, поэтому теплоносителья поступает непосредственно в обогревательные приборы, то есть в батареи.
Существует еще тупиковая схема системы отопления. Она подразумевает перемещение теплоносителя по магистрали в противоположном холодной направлении.
Тупиковая система будет рентабельнее, если сократить протяженность контура к минимуму. При устройстве помещения с большой площадью наилучшим решением будет установка двух небольших теплонагревательных систем для дома.
Что такое петля Тихельмана
Говоря о трехтрубной системе отопления, нельзя не упомянуть схему Тихельмана. Этот тип обуславливается возвратной системой с реверсом. В простонародье такой способ устройства обогрева частного дома именуется как петля Тихельмана. Благодаря тому, что циркуляционные магистрали в этой схеме сбалансированы, резкие перепады температурного режима не наблюдаются.
Петля Тихельмана, отзывы о которой самые разные, обеспечивает максимально равномерный прогрев радиаторов. А это, в свою очередь, станет отличным выбором для владельцев частных домов.
Но, несмотря на положительные стороны отопительной схемы Тихельмана, она обладает еще и недостатками. Так, к примеру, для ее устройства потребуется гораздо больше расходных материалов, нежели при обвязке любой другой системы.
Помимо вышеуказанных обогревательных обвязок, можно выделить еще и замкнутую (кольцевую) обвязку, которая имеет сходства с одноконтурной схемой. Так, обогревательные приборы посредством переходных соединений монтируются в цепь. По конечному счету выходит замкнутый кольцевой контур с постоянно перемещающимся теплоносителем.
Также хотелось бы отметить и каскадную систему отопления. Ее принцип основывается на работе двух соединенных между собой котлов. При этом используются еще и специальные регуляторы, что обеспечивает увеличение эффективности функционирования узла.
Биметаллические радиаторы
Современные виды устройства обогревательных узлов
Традиционные методы отопления, такие как петля Тихельмана, одноконтурные схемы и идентичные по функциональности системы обогрева прочно закрепились в своей нише. Однако, на смену им приходят более инновационные виды создания эффективно работающих узлов.
Нанообогрев дома
В последнее время люди все чаще и чаще отдают свое предпочтение именно этому варианту обогрева помещения. И пусть вас не пугает замысловатое название этого узла. В действительности же, многие из вас уже не раз сталкивались с подобными конструкциями, принцип работы которых достаточно примитивен.
ВИДЕО: Инфракрасный пленочный теплый пол – самый популярный пример наноотопления
Нагревательные элементы размещаются в тонкой пленочной основе, которая может монтироваться как в напольном покрытии, так и на стенах. Это обогревательная система еще называется «инфракрасный пленочный теплый пол». Однако, такие тепломаты сегодня используются в качестве дополнения к основному источнику тепла. Реже в качестве основного.
С этой статьей читают: Кабельный теплый пол – разновидности и способы монтажа
Устройство контуров с помощью электродных нагревателей
Этот вариант обвязки отопительной магистрали характеризуется выделением тепла за счет ионизации теплоносителя, а именно, воды. Так, в процессе образовываются положительно и отрицательно заряженные ионы. Частицы, приближаясь к пластинам электродов, начинают постепенно выделять тепловую энергию. Несмотря на незначительную популярность, такие нагревательные элементы обладают массой преимуществ:
- котлы подобного типа оснащены автоматическим регулятором температурного режима, что очень удобно;
- электродные нагреватели имеют достаточно высокий КПД;
- финансовая выгодна в эксплуатации этого котла;
- высокий коэффициент теплоотдачи;
- возможность замены теплонагревательного элемента;
- за небольшой промежуток времени и при незначительных энергозатратах в помещение достигаются комфортные температурные условия;
- для устройства обвязки с использование электродного котла потребуются сравнительно небольшие капиталовложения;
- нет необходимости в подключении к централизованной газопроводной магистрали.
Особенности анодно-капиллярной системы
Усовершенствованный вариант обогревательных узлов, который обусловливается принципом поляризации молекул воды. Благодаря такому процессу удается увеличить площадь соприкосновения теплоносителя и нагревателя. А это, в свою очередь, дает возможность минимизировать теплопотери. Именно этим анодно-капиллярная обвязка отличается от других вариантов создания отопительного блока.
Иногда можно столкнуться с процессами, схожими с электролизом. Однако этот процесс крайне редкий, потому как в основе топливных ресурсов нет сторонних примесей. С целью улучшения эффективности функционирования подобных блоков, квалифицированные специалисты рекомендуют использовать анодные электроды. Этот вариант топлива производится с высокими показателями качества.
Надеемся, наши советы помогут вам сделать правильный выбор и обустроить свой дом эффективно работающей отопительной установкой.
ВИДЕО: Попутная схема системы отопления. Петля Тихельмана
www.portaltepla.ru
Три схемы двухтрубной системы отопления, схема Тихельмана
Мы рассмотрим двухтрубную систему отопления, варианты её подключения с преимуществами и недостатками.
- Первая схема подключения
В любой системе имеется котёл для отопления и радиаторы, расположенные по периметру дома.
По этой трубе горячий теплоноситель подаётся от котла, проходит по порядку все радиаторы, отдавая тепло, на последнем разворачивается, и по второй трубе, собирая обратку со всех радиаторов, возвращается обратно в котёл.
Обычно при такой схеме основные трубы подачи и обратки имеют диаметр 25 мм, а радиаторы подключаются трубами диаметром 20 мм.
Данная схема подключения работает следующим образом. Горячий теплоноситель выходит с котла, доходит до первого радиатора, разогревает его и после этого по обратке возвращается в котёл.
Таким образом, данный радиатор находится первым на подаче и обратке, в самых благоприятных условиях. У него наиболее сильные подача и обратка. Потом теплоноситель идёт ко второму радиатору, разогревает его, и возвращается обратно в котёл. Соответственно, данный радиатор находится вторым на подаче и на обратке, и тоже имеет благоприятные условия.
Так разогреваются все радиаторы, вплоть до последнего, девятого на подаче и обратке.
У него наименее благоприятные условия для работы, самые слабые подача и обратка.
Если запустим эту схему с открытыми вентилями, то получится следующее: первый радиатор запустится на 100%, второй на 85%, третий на 65%, четвёртый на 40% и пятый на 10%. Оставшиеся радиаторы сами не запустятся.
Конечно, бывают разные и дома, и протяжённость труб, и количество секций. Поэтому система может работать лучше или хуже, но в любом случае для того, чтобы заставить все радиаторы работать, нужно искусственно создать сопротивление для теплоносителя в первых радиаторах с помощью балансировочных клапанов.
После балансировки первый радиатор разогреется на 100%, второй на 95%, третий на 90%, и так до последнего радиатора. Несколько последних радиаторов при этом никогда не запустятся больше, чем на 60% от своей мощности.
Последние радиаторы будут работать хуже всех. Такая схема имеет и другой недостаток. Например, в этой комнате вы решили убавить мощность радиатора или полностью его закрыть.
В этом случае вы повлияете на работу других радиаторов:
Если вы снизите мощность своего радиатора, другие начнут греть чуть лучше, если вы прибавите обратку, они будут работать хуже. Можно улучшить данную схему, например, увеличить диаметр труб подачи и обратки, либо добавить секции к каждому радиатору.
Система получится более дорогой, при этом вот эти радиаторы на 100% работать не будут:
Соответственно, одна часть схемы зажата, а вторая не может запуститься и нормально заработать.
С точки зрения гидравлики не в самых лучших условиях находится и котёл, и циркуляционный насос, и вся система.
- Второй вариант подключения этих радиаторов по двухтрубной системе
С котла подача подключается к коллектору на два выхода, затем разные ветки подключаются к разным радиаторам:
По такой же схеме через двойной коллектор подключается и обратка. Образуются два радиаторных контура.
Получаются более короткие контуры подачи и обратки, но в таком случае придётся производить балансировку не только на радиаторах, но и на коллекторе радиаторных контуров, потому что на практике практически не бывает такого, чтобы обе ветки были совершенно одинаковыми и имели одинаковое гидравлическое сопротивление.
При таком схеме радиаторы будут работать гораздо лучше, даже последние радиаторы, но на 100% от своей тепловой мощности они не запустятся.
- Третья схема подключения
Эта схема называется схемой Тихельмана. В ней подача идёт до последнего радиатора, и обратка начинается с последнего радиатора, и на выходе получается вот что:
Здесь тоже трубы подачи и обратки имеют диаметр 25 мм, а к радиаторам идут трубы диаметром 20 мм.
Давайте посмотрим, как будет работать данная схема подключения. С котла теплоноситель поступает в первый радиатор, и с него начинается обратка.
Таким образом, данный радиатор является первым на подаче и девятым на обратке, то есть имеет наиболее сильную подачу и наиболее слабую обратку. Затем теплоноситель разогревает следующий радиатор, который является вторым на подаче и восьмым на обратке.
По сравнению с предыдущим, у него получается несколько хуже подача, но зато несколько лучше обратка. Рассмотрим вот этот радиатор:
Он получается девятый на подаче и первый на обратке, то есть у него наиболее слабая подача и наиболее сильная обратка, поскольку он находится ближе всех к котлу по обратной линии:
Рассмотрим данный радиатор:
Он получается восьмым на подаче и вторым на обратке. При такой схеме уже не требуется производить балансировку самих радиаторов. Если все радиаторы и вентиля будут открыты полностью, всё равно все радиаторы запустятся на 100% своей мощности.
При такой схеме подключения все радиаторы работают совершенно независимо друг от друга.
Если на каком-то любом радиаторе требуется убавить или прибавить мощность, это совершенно не повлияет на работу остальных радиаторов. У данной схемы имеется и другое преимущество: весь теплоноситель движется в одном направлении.
Теплоносителю не надо разворачиваться, он продолжает двигаться в том же направлении, и с точки зрения гидравлики это очень хорошо. Данную ситуацию можно сравнить с автомобильным движением.
Это похоже на кольцевую дорогу без светофоров и резких разворотов на 180°, где всё регулируется само по себе. При всех описанных плюсах у данной схемы есть и один небольшой минус.
Получается, что слева сильная подача, справа сильная обратка, а где-то посередине, при переходе сильной обратки в сильную подачу, имеется равенство сил, и если на это место встанет радиатор, то он работать не будет.
В жизни такое случается довольно редко, но уж если случилось, можно решить эту проблему, перенеся радиатор вправо или влево буквально на 1 метр.
Если не получается перенести радиатор, можно удлинить трубу до или после радиатора. Можно сделать такую петлю:
После этого радиатор будет греть точно так же, как и все остальные.
transkribator.guru
Отопление петлей Тихельмана. Особенности реализации
Схема Альберта Тихельмана, или «петля Тихельмана», является усовершенствованием двухтрубной системы отопления. Она фактически исправляет недостатки обычной двухтрубной системы, хотя и не избавлена от собственных, о которых будет сказано ниже.
Но для начала давайте ответим на вопрос: в чем же заключается принципиальное различие однотрубной и двухтрубной систем отопления?
Однотрубная система отопления доставляет теплоноситель от котла к первому радиатору, из которого несколько остывший теплоноситель попадает в следующий и так далее по цепочке. Снижая температуру от радиатора к радиатору, теплоноситель возвращается обратно в котел. В результате первые в цепочке радиаторы имеют самую высокую температуру, а последние, соответственно, самые холодные. Эту проблему пытаются решать установкой на радиаторы дополнительной регулирующей арматуры и изменять диаметр труб, оборудовать байпасы и увеличивать размеры батарей в конце, чтобы увеличить теплоотдачу. Однотрубная система экономна при приобретении и монтаже, так как требуется не много труб и других расходных материалов, а значит и цена монтажа также будет ниже. Однако в больших зданиях, где требуется установка большого числа радиаторов, эта схема нивелирует КПД самых лучших и экономичных котлов, заставляя их работать на максимуме, и при этом все равно получать в «обратке» драматически остывший теплоноситель и холодные батареи в части отапливаемых помещений.
Двухтрубная система же предусматривает одновременную подачу горячего теплоносителя от котла через общую «горячую» трубу (коллектор) индивидуально к каждому из радиаторов. При этом каждый радиатор своим индивидуальным «выходом» подключается не к следующему радиатору, а в другую трубу – «обратку», к которой подключены «выходы» всех остальных радиаторов. Таким образом, происходит одновременный «сбор» остывшего теплоносителя из каждого из этих радиаторов в общий контур, возвращающий теплоноситель обратно в котел на подогрев. Теоретически это позволяет каждому радиатору получить теплоноситель одинаково высокой температуры, и вместо передачи его уже чуть остывшим следующему радиатору, сразу отдавать в «обратку».
Однако при практической реализации этой схемы возник ряд проблем. Прежде всего, в классической двухтрубной системе первый радиатор на получении теплоносителя являлся первым же и «отдавателем» в «обратку», а последний радиатор, получавший теплоноситель, становился также последним и на «обратке» тоже. Схема фактически оказалась тупиковой, и наилучшая циркуляция теплоносителя происходила на первом радиаторе, а наихудшая, прогнозируемо, на последнем – в «тупике». В борьбе с этим недостатком комбинировали различные диаметры труб, устанавливли ограничители давления, увеличивали размеры «тупиковых» радиаторов, однако слишком значительным уличшением результатов похвалиться не могли. Кроме того, двухтрубная система является заметно дороже и сложнее в монтаже, чем однотрубная, и по количеству необходимых труб, и по их разному диаметру, и по необходимости приобретать различного рода регулирующую арматуру.
Решение Альберта Тихельмана
Немецкий инженер Альберт Тихельман в 1901 году предложил применить так называемую «возвратную систему реверсивного типа», изменив принцип работы «обратки». Что в последствии и получило название отопление петлей Тихельмана. Согласно его идее первый радиатор на получение горячего теплоносителя становился последним в «обратке», а первый в «обратке» (самый близкий к котлу) получал точно такой же горячий теплоноситель последним. В итоге улучшилась циркуляция теплоносителя во всей схеме, и был обеспечен одинаковый прогрев всех радиаторов, отпала необходимость в дополнительной регулирующей арматуре и приобретении радиаторов разных размеров, теплоноситель получил условия легкой проточности, а отопительные котлы смогли, наконец, проявить свою настоящую эффективность.
Проблема лишь была в том, что в 1901 году эта система могла функционировать лишь в одноэтажных зданиях, то есть строго горизонтально. Однако с появлением циркуляционных насосов, принудительно прокачивающих теплоноситель по системе, двухтрубная система отопления проявила себя во всей красе.
Современные распределительные коллекторы раскрывают все новые преимущества этой схемы, позволяя объединять в ней для одного дома и привычные всем радиаторы, и систему водяного теплого пола.
К недостаткам схемы отопления Тихельмана следует все же отнести необходимость приобретения, кроме основных, еще и дополнительных труб большого диаметра, что связано с дополнительными расходами, а также следует при проектировании учитывать архитектурные особенности частного дома, поскольку на пути реализации такой схемы препятствиями могут стать, например, дверные проемы, а также другие архитектурные формы.
eurosantehnik.ru
