Отопление » Помещения » Квартира
Опубликовано 14 декабря 2014 в 1:58
Как известно, обеспечение теплом значительной доли жилого фонда осуществляется централизованно. И, не смотря на то, что в последние годы появляются и внедряются более современные схемы теплоснабжения, центральное отопление остается востребованным, если не у собственников, то у застройщиков многоквартирного жилья. Однако следует отметить, что многолетний зарубежный и отечественный опыт использования такого варианта обогрева доказал его эффективность и право на существование в дальнейшем при условии безотказной и качественной работы всех элементов.
Отличительным признаком такой схемы является выработка тепла за пределами обогреваемых зданий, доставка которого от источника тепла осуществляется посредством трубопроводов. Другими словами, централизованное отопление – сложная инженерная система, распределенная по значительной площади, обеспечивающая теплом одновременно большое количество объектов.
Теоретическая подковка – как работает самотек
Естественная циркуляция воды в системах отопления функционирует благодаря гравитации. Как это происходит:
- Берем открытый сосуд, наполняем водой и начинаем подогревать. Самый примитивный вариант – кастрюля на газовой плите.
- Температура нижнего слоя жидкости растет, плотность уменьшается. Вода становится легче.
- Под воздействием притяжения верхний более тяжелый слой опускается на дно, вытесняя менее плотную горячую воду. Начинается естественная циркуляция жидкости, называемая конвекцией.
Справка. Зависимость плотности воды от температуры – не линейная. Чем сильнее греется жидкость, тем быстрее снижается ее плотность, что хорошо заметно на графике.
Пример: если нагревать 1 м³ воды от 50 до 70 градусов, он станет легче на 10.26 кг (ниже смотрим таблицу плотностей при различных температурах). Если продолжить нагрев до 90 °С, то куб жидкости потеряет уже 12.47 кг, хотя дельта температур осталась прежней – 20 °C. Вывод: чем ближе вода к точке кипения, тем активнее происходит циркуляция.
Аналогичным образом теплоноситель циркулирует самотеком по домашней сети теплоснабжения. Подогреваемая котлом вода теряет вес и выталкивается кверху остывшим теплоносителем, вернувшимся из радиаторов. Скорость течения при перепаде температур 20–25 °C составляет всего 0.1…0.25 м/с против 0.7…1 м/с в современных насосных системах.
Малая скорость движения жидкости по магистралям и приборам отопления вызывает такие последствия:
- Батареи успевают отдать больше тепла, а теплоноситель – остыть на 20–30 °C. В обычной отопительной сети с насосом и мембранным расширительным баком температура падает на 10–15 градусов.
- Соответственно, котел должен производить больше тепловой энергии после запуска горелки. Держать генератор на температуре 40 °C бессмысленно – течение замедлится до предела, батареи станут холодными.
- Чтобы доставить до радиаторов потребное количество тепла, надо увеличить проходное сечение труб.
- Фитинги и арматура с высоким гидравлическим сопротивлением способны ухудшить либо вовсе остановить самотек. Сюда относятся обратные и трехходовые клапаны, резкие повороты на 90° и сужения труб.
- Шероховатость внутренних стенок трубопроводов не играет большой роли (в разумных пределах). Маленькая скорость жидкости – невысокое сопротивление от трения.
- Котел на твердом топливе + самотечная система отопления может спокойно работать без теплоаккумулятора и смесительного узла. Благодаря медленному течению воды конденсат в топливнике не образуется.
Как видите, в конвекционном движении теплоносителя присутствуют положительные и отрицательные моменты. Первые следует использовать, вторые – минимизировать.
Конструктивные особенности
Чтобы самотечная система работала эффективно, нужно выполнить такие требования:
- источником тепла выступает любой энергонезависимый теплогенератор с выходными патрубками диаметром 40—50 мм;
- на выходе котла или печки с водяным контуром сразу монтируется разгонный стояк – вертикальная труба, по которой поднимается нагретый теплоноситель;
- стояк заканчивается расширительным баком открытого типа, установленным на чердаке либо под потолком верхнего этажа (зависит от типа разводки и конструкции частного дома);
- вместительность резервуара – 10% от объема теплоносителя;
- под самотек желательно подобрать отопительные приборы с большими размерами внутренних каналов – чугунные, алюминиевые, биметаллические;
- для лучшей теплоотдачи радиаторы отопления подключаются по разносторонней схеме – нижней или диагональной;
- на радиаторных подводках ставятся специальные полнопроходные клапаны с термоголовками (подача) и балансировочные вентили (обратка);
- батареи лучше оснастить ручными воздухоотводчиками – кранами Маевского;
- подпитка тепловой сети организовывается в самой нижней точке – возле котла;
- все горизонтальные участки труб прокладываются с уклонами, минимальный – 2 мм на метр погонный, средний – 5 мм/1 м.
Слева на фото – стояк подачи теплоносителя от напольного котла с насосом на байпасе, справа – подключение обратной линии
Примечание. Уклоны выполняют 2 функции – помогают теплоносителю течь в нужном направлении, а воздуху – подниматься по трубопроводам и уходить через открытую расширительную емкость. Оговорка касательно применяемых радиаторов: если система построена правильно, стальные панели тоже прекрасно греют.
Гравитационные системы отопления делаются открытыми, эксплуатируются при атмосферном давлении. Но будет ли самотек работать в схеме закрытого типа с мембранным баком? Отвечаем: да, естественная циркуляция сохранится, но скорость теплоносителя снизится, эффективность упадет.
Обосновать ответ несложно, достаточно упомянуть изменение физических свойств жидкостей, находящихся под избыточным давлением. При напоре в системе 1.5 Бар точка кипения воды сместится до 110 °C, ее плотность тоже увеличится. Циркуляция замедлится из-за малой разницы масс горячего и остывшего потока.
Упрощенные схемы самотека с открытым и мембранным расширительным резервуаром
Какие должны быть рабочие показатели
В этом случае показатель определяется из нескольких значений. За счёт присутствия в отоплении циркуляционного насоса и дополнительных элементов (например, расширительный мембранный бак) — образуется динамическое давление, а статическое определяет вертикальный (высотный) уровень столба жидкости. Суммирование этих двух показателей даёт итоговое рабочее давление системы отопления закрытого типа.
Нормой такого параметра является значение в 1,5—2 атмосферы для домов, состоящих из 1 или 2 этажей. Увеличение показателя давления напрямую зависит от повышения этажности.
Верхнее пиковое значение задаёт самый ослабленный узел в отопительном контуре. Таковым является водогрейный котёл. Его предел — 3 атмосферы.
В многоэтажных домах широко используются радиаторы и трубопроводы, способные выдерживать мощные гидроудары. В таких системах давление варьируется в диапазоне от 20 до 100 атмосфер.
Роль обратки и ее отличие от подачи
Иногда при самостоятельном проведении сантехнических работ, пользователь не знает, как определить трубу подачи и обратки при подключенной батарее. При полном незнании конструкции можно воспользоваться термометром, выявив подающий и обратный трубопровод по температурной разнице, если известны схемы отвода теплоносителя в радиаторы отопления, рассматривает следующие варианты:
- При диагональном и боковом включении подача всегда находится вверху, а отвод снизу.
- В нижней подводке направление движения входных и выходных потоков иногда указано стрелками на подводящем узле (бинокле).
- В «ленинградке» обратной считается труба, отходящая от последней в ряду батареи отопления.
- В коллекторной раздаче подающие гребенки оснащены регулируемыми датчиками подачи в виде арматуры с прозрачными колпаками и помещенными внутри индикаторами, запорные клапаны обратной гребенки закрываются резьбовыми заглушками. Также цветовая маркировка прямой подачи красного цвета, а обратки – синего.
Рис. 3 Организация систем отопления, использующих открытый расширительный бак
Обратка играет не менее важную роль, чем прямая линия для подвода носителя в теплообменные устройства или подогреваемые полы, ее предназначение и способы установки:
В самотечных конструкциях с открытым накопительным баком. Перемещение воды в открытых контурах происходит вследствие разницы в гидростатических давлениях охлажденного и горячего водяного столбов из-за того, что горячая жидкость обладает более низкой плотностью.
Из этого следует, что чем больше температурный перепад между холодным и горячим водяным столбом, тем существеннее разница между подачей и обраткой в давлениях и соответственно сила, выталкивающая вверх нагретый поток.
Поэтому обратка проектируется и монтируется с учетом следующих правил:
- Теплопотери в обратке должны быть довольно существенными для максимального снижения охлаждения воды, то есть батареи должны обладать значительной теплоотдачей.
- С увеличением расстояния от нижней точки радиаторов до входных патрубков котла увеличивается протяженность низкотемпературного столба и соответственно он эффективнее вытесняет подогретый теплоноситель. Высокое расположение котла от батареи удлиняет участок с охлажденной обраткой, одновременно сокращая отрезок высокотемпературного столба – в итоге большая разница температур намного дальше смещает рабочее тело вверх по контуру и обогрев происходит эффективнее.
- Верхней установке котла противоречит условие, при котором он должен находиться на высоте ниже уровня последних батарей в цепи для самотечного поступления в него носителя под уклоном. При низкой установке котла в подвале для обеспечения нормальной циркуляции при монтаже следует соблюдать уклоны в сторону нагревательного агрегата (2 – 3 мм. на погонный метр).
Следует отметить, что обе приведенные схемы рабочие (последнюю используют чаще) и их выбор связан с удобством монтажа котельного оборудования в доме.
Рис. 4 Отопительная система закрытого типа – схема
Возможно будет полезным почитать про Подключение котла к системе отопления
В закрытых схемах с электронасосом. В многоконтурное отопление с нагревающимися полами устанавливают циркулярные насосы, создающие требуемое давление в магистрали, во многих случаях эксплуатируются два циркулярника – один прокачивает воду по всей системе, а второй подает теплоноситель в полы или радиаторные обогреватели.
Предпусковое обслуживание осенью
Ежегодные мероприятия по осмотру и обслуживанию традиционно планируются на конец лета или начало осени, когда система отопления готовится к новому отопительному периоду. Но даже в режиме эксплуатации всегда можно устроить запланированное отключение, благо весь спектр работ по обслуживанию и правильному запуску не занимает много времени.
При выполнении ремонтных работ или осмотре внутренних частей оборудования воду сливают, поэтому перед запуском вся система заполняется новой порцией теплоносителя. Качество воды для «заправки» системы имеет ключевое значение, особенно для систем с металлическими трубами или алюминиевыми радиаторами. Вода должна смягчаться и очищаться от твёрдых частиц, в системах с водоизмещением более 400–500 литров рекомендуется предварительно вытеснять из воды растворённый кислород.
После заправки системы, если она имеет закрытый расширительный бак, выполняется нагнетание нормативного давления для холодного состояния, с помощью кранов Маевского и стравливающих клапанов удаляется воздух. Важно, чтобы перед сливом воды была закрыта арматура в обвязке циркуляционного насоса, расположенного выше обратки — это предотвратит его завоздушивание. Когда система заполнена водой полностью, включается циркуляционное оборудование, после чего вводится в работу отопительный агрегат.
По нагреву труб подачи и обратки нужно сразу же удостовериться в наличии циркуляции, на первом этапе насос лучше вывести на максимальную скорость. Далее проводится обход всех трубопроводов и радиаторов, проверяется степень их нагрева, при необходимости проводится регулировка. Если были спущены отдельные батареи, их заполняют через патрубок нижней подачи, стравливая воздух через кран Маевского, а после полного заполнения открывают и верхний кран, запуская циркуляцию.
Важно помнить, что заливка свежей воды сопровождается газообразованием внутри системы, поэтому первое время — около недели после запуска — нужно проверять рабочее давление и его перепад при остывании, либо уровень воды в открытом расширительном баке. Из радиаторов также приходится стравливать высвобождающиеся из воды газы.
Причины плохой циркуляции
Циркуляция воды в системе нарушается из-за полного либо частичного засорения в стояке или в подводке к прибору отопления, завоздушивания магистрали, замораживания сети, ошибках при укладке труб. Также к этому приводит разрегулирование системы центрального отопления и появление утечек теплоносителя.
Слабая работа насосов
Предназначение насоса – это поддержка необходимого напора воды в контуре отопления. Хорошо работающая помпа должна соответствовать таким требованиям:
- Необходимый показатель продуктивности работы;
- Напор;
- Давление прибора;
- Соответствие типу жидкости;
- Соответствие диаметру труб;
- Размеры устройства в соответствии с длиной магистрали.
Обратные клапаны
Часто для нормальной циркуляции в сети одних насосов становится мало, тогда ставят обратные клапаны. В таком случае каждый контур может работать независимо от других. Даже в радиаторной разветвленной системе с несколькими контурами, где стоит несколько насосов, лучше поставить обратные клапаны. Экономить на их установке не стоит.
Отсутствие этих механизмов приводит к тому, что замедляется движение воды в системе. Такое бывает в тех ситуациях, если проложена сеть с несколькими контурами. Чтобы теплая вода текла по такому контуру, где работает насос, и ее движение происходило в нужном направлении, применяют обратные клапаны. Эти элементы ставят не всегда, а только в тех ситуациях, когда нет других технических решений. Все объясняется тем, что эти элементы создают высокую гидравлическую сопротивляемость в зависимости от конструкции. Поэтому для установки этих клапанов в системах с естественной циркуляцией есть свои ограничения, а причиной для ограничений становится маленькое давление воды в магистрали.
Исполнительным механизмом в изделии является пружина, которая закрывает затвор при изменении нормальных условий функционирования сети отопления. Для систем с различными рабочими параметрами подбирают изделия с соответствующей упругостью и массивностью пружины. Клапаны являются очень важным элементом, они обеспечивают безаварийную работу системы центрального отопления, повышают эффективность работы всего оборудования и улучшают циркуляцию.
Малый диаметр, заросшие трубы
Старые стальные трубы изнутри зарастают ржавчиной, отложениями, их пропускная способлность со временем значительно уменьшается, а решение одно – нужно менять на современные.
Но и при монтаже, ради экономии, могут быть допущены ошибки с выбором диаметра трубопровода, — на магистралях, на группы отопительных приборов, могут быть установлены диаметры 16 или 20 мм. В результате – шум в трубах, перерасход электроэнергии, недостача расхода теплоносителя. Какие диаметры труб стоит выбирать
Сложная система
Разновидностью плохого проекта является неправильно сделанная сложная система отопления, состоящая из множества отопительных контуров и нескольких котлов. Здесь уже будут неправильно работать целые контура, если работа одного будет влиять на соседний.
Как правило, один котел (резервный не в счет) и три контура — бойлер, радиаторы, теплый пол со своими насосами согласовываются нормально, и вопросов не возникает. Но если подключить еще один работающий котел плюс контур (например, обогрева гаража и теплицы), то система станет сложной. Как в ней будет циркулировать теплоноситель без выравнивания давлений в точках подключений сказать сложно.
В сложных системах важен грамотный проект, установка гидрострелки или кольца равных давлений, подробнее о гидроразделителе можно узнать здесь
Нет балансировки
Многие схемы домашнего отопления подразумевают балансировку, в них установлены балансировочные, регулировочные краны. Например, между этажами, между плечами, и для каждого радиатора. Кранами прикрывается направление с меньшим гидравлическим сопротивлением, соответственно, в другие точки теплоносителя пойдет больше.
Кранами могут баловаться дети. Или изначально система не отбалансирована. Настроить, как правило, — нет проблем, нужно только найти этот кран…. Как настроить домашнее отопление
Соседи не дают тепла
Но сложные схемы отопительных проектов мало волнуют жителей многоэтажек, у которых на каждый радиатор в квартире отдельный стояк. И если какой-либо радиатор перестает нормально нагреваться, значит нет циркуляции по стояку, следовательно…
Нужно обращаться в теплосеть, ЖЭК (обслуживающую организацию), чтобы отрегулировали мощность по стоякам, а если это не помогает — то с требованием проверять соседей.
Зачастую самовольное подключение, замена радиаторов, труб в системах центрального отопления приводит к перераспределению давления, циркуляция по отдельным батареям уменьшается, пропадает.
Нет циркуляции в самотечной системе
В самотечных системах разница давлений низкая, они особенно чувствительны к воздушным пробкам, к диаметрам труб, просветах в радиаторах.
В старых схемах в радиаторах и трубах происходят постепенные отложения, циркуляция со временем может уменьшаться, а лечение этому только замена всего на более современное.
Также нужно обратить внимание на правильность самой схемы — средняя линия нагрева — ниже лини остывания (теплообменник котла ниже радиаторов), а также — горяча подача поднимается вверх в высшую точку, а оттуда опускается к радиаторам… Подробней о самотечных схемах далее
Различные поломки в системах отопления
- Закрыты, краны вентили — проверьте все ли открыто, чтобы обеспечивалась циркуляция.
- Течь в системе — теплоносителя мало, проверьте давление, устраните течь.
- Монтаж гибкими трубами – пережата труба.
- Поломка автоматического оборудования — термоголовки на смесительных узлах, радиаторах, сами смесительные узлы – заиливание, выход со строя, необходимо проверять корректность работы. Тоже – поломка электроники.
- Неправильная балансировка на распред-коллекторе, — в лучевых схемах, сложных системах, коллекторы с балансировочно-настроечной аппаратурой могут являться причиной отсутствия циркуляции где либо, из-за поломок и неправильной настройки.
- Низкое давление, нет воздуха в расширительном бачке – проверьте давление в трубах и накачку бака, автоматизированные агрегаты вовсе не будут работать без нужного давления.
- Нарушение схемы, лишний байпас – проверьте соответствие монтажа проекту, логичность схемы, нет ли закорачиваний струи, параллельных ветвей к радиаторам и контурам.
Засорение системы
Как уже было отмечено, если нет циркуляции воды в стояке и системе отопления, то проблема может быть в скопившемся в системе мусоре. Избавиться от него поможет фильтр грубой очистки.
Грязь, которая попала в трубы, легче удалить, поймав ее в фильтр. Прежде всего, таким фильтром защищают насос. Также рекомендуется установка фильтра на входе котла.
Такой фильтр воды следует ставить перед каждым сантехническим устройством. При монтаже прибора необходимо обращать внимание на корпус фильтра.
На нем есть стрелка, которая указывает, какой стороной устанавливать фильтр в зависимости от направления движения теплоносителя.
Температурные нормы
Отрегулировать отопление в жилом многоквартирном доме достаточно сложно. Даже если у жильцов есть доступ к системе и возможность увеличить/уменьшить подачу тепла, не всегда удается найти общий язык с соседями. В этом случае стоит ориентироваться на действующие нормативы.
Температурные нормы регулируются в соответствии с ГОСТ Р 51617-2000, утв. . Согласно этому документу, минимальная температура в квартирах в отопительный сезон должна составлять:
- в жилых комнатах, туалете, на кухне – не менее 18˚С;
- в ванной комнате – не ниже 25˚С;
- в угловых комнатах, независимо от назначения, а также для семей, где проживают инвалиды, – на 2˚С выше установленной нормы.
Если показатели в вашей квартире ниже, можно смело требовать повышения температуры.
Подробнее о том, какие установлены нормы температуры в квартире.
Как устранить неравномерную теплоотдачу
Не все проблемы можно решить самостоятельно. Плохая теплоотдача радиатора может быть следствием несоблюдения уклонов, указывать на грубые нарушения монтажа системы отопления. В таком случае придется пригласить специалиста по системам отопления.
Некоторые проблемы с отоплением получится устранить самостоятельно.
- Воздушные пробки – воздух в системе отопления является неизбежным следствием заполнения труб и радиаторов теплоносителем. Характерным признаком проблемы является то, что радиатор снизу теплый, а вверху холодный. Если секция нагревается неравномерно, можно попробовать стравить воздух из системы, воспользовавшись краном Маевского. Некоторые хозяева изначально устанавливают автоматический клапан сброса воздуха.
Проверки, выполняемые на системах отопления в частном доме
Самой простой в уходе является открытая система. Профилактические меры при ее проверке сводятся лишь контролю уровня воды, находящейся в расширительном баке. Если же система закрытая, возникает необходимость дополнительных проверок.
Место расширительного бака в системе водяного отопления
Закрытая система водяного отопления: особенности профилактических мер и проверок
Если водяное отопление в частном доме относится к закрытому типу, то качество ее работы может быть обеспечено лишь при условии совершения большего количества действий и операций. Последовательность действий может быть следующей:
- сначала проверяется давление в расширительном баке, для чего используется манометр, укрепленный на трубопроводе. Идеальный уровень давления — 1-1,5 Бар. При более низком уровне следует увеличить объем воды в баке и определить вероятную причину ее утечки (проверяются все места соединения);
Давление в системе отопления должно составлять порядка 1-1,5 Бар
- затем удаляется воздух из системы, для чего по очереди открываются все краны радиаторов. Если из кранов начинает течь вода, можно сделать вывод, что воздуха в системе больше нет;
Воздуха в системе отопления нет, если из крана начинает течь вода
- далее осуществляется проверка расширительных баков, для чего производится подключение насоса с манометром к вентилям радиаторов. Пониженное давление требует подкачки воздуха в баки.
Проверяем циркуляционный насос системы водяного отопления
В том случае, если водяное отопление в частном доме имеет в своем составе циркуляционный насос, необходимо удостовериться в его исправности и эффективности. Работа насоса должна быть бесшумной, в ходе его функционирования не должно возникать излишнего сопротивления. При наличии любого отклонения следует пригласить специалиста для установления причины и решения возникшей проблемы.
Циркуляционный насос, установленный в систему отопления должен работать практически бесшумно
Фильтр, находящийся перед насосом, может засоряться при попадании в него щепок, опилок или другого мусора, который мог находиться в трубах до их установки. Очистка фильтра производится после отключения воды. Для этого фильтр извлекается и промывается под водяной струей.
Фильтр на входе циркуляционного насоса должен регулярно очищаться
Выполняя эти несложные и достаточно немногочисленные операции, вы сможете обеспечить безотказность работы системы водяного отопления и необходимый комфорт в вашем доме.
Отопительные системы с естественной циркуляцией
Система отопления с естественной циркуляцией получила широкое распространение еще в довоенный период времени за счет своей эффективности, простоты и надежности. Наиболее часто такой тип отопительной системы используется на дачах, а также в загородных домах из-за частых перебоев с электроснабжением на таких объектах. Такие системы условно разделяют на два типа – с нижней и с верхней подачей воды. Для определения с выбором типа отопительной системы необходимо рассмотреть их отличия, характеристики и сферу применения.
Отопительные системы с верхней подачей воды
Теплоноситель – в данном случае вода – подлежит нагреву и подаче в верхнюю часть отопительной системы посредством трубопровода. Труба, применяемая для подачи воды должна обладать большим диаметром по сравнению с трубами, которые отвечают за подачу воды к радиатору. Это необходимо для достижения наибольшего сопротивления теплового обмена. Горизонтальные трубы надлежит устанавливать с минимальным уклоном в пределах одного сантиметра на подгонный метр.
Расширительный бак нужно установить в верхней части системы: он будет выполнять функцию приема пара и избытка тепла – это необходимо из-за свойства воды расширяться при нагреве и переходить в состояние пара. На баке должен присутствовать сливной кран и крышка или клапан в его верхней части. После того, как вода нагрета, она распределяется через подающую трубу к вертикальным стоякам и в радиаторы.
Совет: если вы собираетесь применять отопительную систему с естественной циркуляцией воды, помните, что радиаторы необходимо подключать с помощью диагонального способа
После непосредственного отопления помещения вода переходит в котел по специализированной трубе – обратке. Здесь она подогревается заново и цикл движения воды повторяется. Котел для нагрева располагается в самом низком участке системы, под радиаторами. Обычно, эти элементы устанавливаются в котельных, для которых выделяются подвальные помещения.
Что это такое
Если для системы с принудительной циркуляций нужен перепад давлений, создаваемый циркуляционным насосом или обеспеченный подключением к теплотрассе, то здесь картина иная. Отопление естественной циркуляцией использует простой физический эффект — расширение жидкости при нагреве.
Если отбросить технические тонкости, принципиальная схема работы такова:
- Котел нагревает некий объем воды. Так, понятное дело, расширяется и, благодаря меньшей плотности, вытесняется более холодной массой теплоносителя вверх.
- Поднявшись в верхнюю точку отопительной системы, вода, постепенно остывая, самотеком описывает круг по системе отопления и возвращается к котлу. При этом она отдает тепло отопительным приборам и к тому моменту, когда снова оказывается у теплообменника, имеет большую плотность, чем вначале. Далее цикл повторяется.
Полезно: понятное дело, ничто не мешает включить в схему циркуляционный насос. В штатном режиме он будет обеспечивать более быструю циркуляцию воды и равномерный прогрев, а при отсутствии электричества отопительная система будет работать с естественной циркуляцией.
Работа насоса в естественной системе циркуляции.
На фото видно, как решена проблема взаимодействия насоса и системы естественной циркуляции. При работе насоса срабатывает обратный клапан, и вся вода идет через насос. Стоит его выключить — клапан открывается, и по более толстой трубе вода циркулирует за счет теплового расширения.
Отопительные системы с нижней подачей воды
Система, в которой теплоноситель подается снизу, обычно используется для отопления домов, где нет чердачного помещения, или к нему закрыт доступ. Основное отличие представленной отопительной системы состоит в том, что трубы прокладываются под радиаторами. Также присутствует расширительный бак, который устанавливается в верхнем уровне системы; обычно для этого применяются хозяйственные помещения. Если при этом отсутствует циркуляция воды в системе отопления, которая должна происходить естественно, то она создается принудительным путем.
Профилактические меры
Почему в системе отопления появляется воздух, и как бороться с этим негативным фактом, мы разобрались. Остается узнать, существуют ли профилактические мероприятия, которые помогают избегать подобных проблем. Оказывается, да:
- при монтаже отопительной системы необходимо предусматривать установку специальных устройств, автоматически отводящих воздух;
- до момента долива воды в систему обогрева, следует выполнить спуск воздуха;
- во время эксплуатации следует отслеживать работу всей системы, наблюдая за показаниями манометров и время от времени контролируя давление в трубах. Кроме того, рекомендуется следить за уровнем теплового носителя в расширительном баке, проводить визуальный осмотр труб и радиаторов, проверять равномерность распределения тепла по контуру;
- следует периодически прокачивать систему, удаляя все засорения.
Выполнение данного комплекса мероприятий позволит продлить эксплуатационный период всей отопительной сети.
Отопительные системы с принудительной циркуляцией
Стандартная система отопления с принудительной циркуляцией функционирует посредствам тех же способов подключения. Отличие состоит том, что из-за большой протяженности этой системы или отсутствия естественных условий для создания наклона труб необходимо включить в систему насос. Насос для циркуляции монтируется к магистральной трубе – это помогает увеличить срок эксплуатации отопительной системы. Использование насоса помогает не только увеличить эффективность отопления, но также сократить количество магистралей. Система с принудительной циркуляцией имеет возможность обогреть не просто несколько помещений, но даже дом с несколькими этажами.
Для того чтобы произвести качественную работу данного вида системы нужно непрерывное электроснабжение. Монтаж насоса для циркуляции в системе отопления требуется для того, чтобы создать принудительно циркуляцию воды в замкнутом контуре. В данном типе систем насос является центральным компонентом среди оборудования. Следует отметить, что циркуляционный насос может не отличаться значительной производительностью: его мощность необходима только для направления жидкости в подающую трубу. Этот же напор толкает воду в обратном направлении, так как система является замкнутой.
Циркуляционный насос необходим для обеспечения бесперебойной работы системы отопления, поэтому должен полностью соответствовать системе, в которую производится монтаж. Благодаря своей функциональности, такой тип насосов может повсеместно применяться в самых разнообразных магистралях трубопроводов.
Фильтр грубой очистки
Как было сказано выше, одной из причин того, что нет циркуляции теплоносителя, может оказаться скопление мусора в трубопроводе. Чтобы этого стопроцентно избежать, опять-таки, не экономим на копейках, а ставим перед каждым устройством фильтр грубой очистки:
С помощью фильтра поймать грязь проще, чем исправлять последствия засорения трубопровода или теплообменников котла.
Вывод! Фильтры грубой очистки ставим перед каждым устройством системы отопления (насосом, котлом и т. д.) и перед каждым сантехническим устройством. НЕ экономим копейки, чтобы «купить» проблемы. На корпусе фильтра выбиты стрелки, указывающие направление движение теплоносителя или воды в водопроводе…
Выбор циркуляционного насоса для отопительной системы
Для того чтобы подобрать циркуляционный насос для отопительной системы, необходимо произвести соответствующие расчеты. Обратите внимание на то, что в течение часа данным элементом будет прогоняться в три раза больше воды, чем составляет ее общий объем в системе. Таким образом, общий объем подходящего количества жидкости в среднем 10 литров на 1 киловатт мощности отопительного котла. Требуемую модель насоса для отопительной системы и его мощности определяют по напорно-расходным параметрам. Напор должен равняться гидравлическому сопротивлению отопительной системы.
Рекомендации по монтажу своими руками
Для прокладки основных линий естественной циркуляции лучше использовать полипропиленовые или стальные трубы. Причина – большой диаметр, полиэтилен Ø40 мм и больше стоит слишком дорого. Радиаторные подводки делаем из любого удобного материала.
Совет. При сборке самотечной сети отопления из металлопластика не ставьте компрессионные фитинги – они сильно уменьшают внутренний проход.
Пример монтажа двухтрубной разводки в гараже
Как правильно сделать разводку и выдержать все уклоны:
- Начните с разметки. Обозначьте места установки батарей, точки подключения подводок и трассы магистралей.
- Размечайте трассы на стенах карандашом начиная от дальних батарей. Величину наклона регулируйте длинным строительным уровнем.
- Двигайтесь от крайних радиаторов к котельной. Когда вы прочертите все трассы, то поймете, на каком уровне ставить теплогенератор. Входной патрубок агрегата (для остывшего теплоносителя) должен располагаться на одном уровне или ниже обратной линии.
- Если уровень пола топочной слишком высокий, попытайтесь сместить все обогреватели вверх. Следом поднимутся горизонтальные трубопроводы. В крайнем случае делайте под котлом углубление.
Прокладка обратной линии в топочной с параллельным подключением к двум котлам
После нанесения разметки пробейте отверстия в перегородках, вырежьте борозды под скрытую прокладку. Затем проверьте трассы еще раз, внесите корректировки и приступайте к монтажу. Соблюдайте тот же порядок: сначала закрепите батареи, потом кладите трубы в сторону топочной. Установите расширительный бачок со сливным патрубком.
Самотечная сеть трубопроводов заполняется без проблем, краны Маевского трогать не нужно. Просто медленно закачивайте воду через кран подпитки в нижней точке, весь воздух уйдет в открытый бачок. Если после прогрева какой-либо радиатор остается холодным, воспользуйтесь ручным воздухоотводчиком.
Требуется ли сборка
Если радиаторы поставляются в собранном виде достаточно установить заглушки и кран Маевского. Большинство моделей имеет четыре отверстия, располагающихся по четырем углам корпуса. Их используют для подключения магистралей отопления. При этом может быть реализована любая схема.
До того как начнется монтаж системы, необходимо лишние отверстия закрыть, используя специальные заглушки или воздухоотводящие краны. В комплект поставки батарей входят переходники, которые необходимо вкрутить в коллекторы изделия. К этим переходникам в будущем следует подключить различные коммуникации.
Сборные модели
Сборку батарей стоит начать с укладывания изделия целиком или его секций на ровную поверхность. Лучше всего на пол. До этого этапа стоит определиться, какое количество секций будет установлено. Существуют нормы, позволяющие определить оптимальное количество.
Соединение секций осуществляется с помощью ниппелей, имеющих две внешних резьбы: правую и левую, а также выступ под ключ. Ниппели следует закрутить в два блока: вверху и внизу.
Собирая радиатор, следует обязательно использовать прокладки, поставляемые в комплекте с изделием.
Необходимо следить за тем, чтобы верхние грани секций были правильно расположены – в одной плоскости. Допуск составляет 3 мм.
Однотрубные и двухтрубные схемы отопления
При разработке схемы отопления дома с естественной циркуляцией воды возможно проектирование как одного, так и нескольких отдельных контуров. Они могут существенно отличаться друг от друга. Вне зависимости от длины, количества радиаторов и других параметров, их выполняют по однотрубной или двухтрубной схеме.
Контур с использованием одной магистрали
Систему отопления с использованием одной и той же трубы для последовательного подвода воды к радиаторам называют однотрубной. Самым простым однотрубным вариантом является отопление металлическими трубами без использования радиаторов.
Это наиболее дешевый и наименее проблемный способ решения обогрева дома при выборе в пользу естественной циркуляции теплоносителя. Единственный значимый минус – внешний вид громоздких труб.
При самом экономном варианте однотрубной схемы с радиаторами отопления, горячая вода последовательно протекает через каждое устройство. Здесь необходимо минимальное количество труб и запорной арматуры.
По мере прохождения теплоноситель остывает, поэтому последующие радиаторы получают воду более холодную, что необходимо учитывать при расчете количества секций.
Простая однотрубная схема (вверху) требует минимального количества монтажных работ и вложенных средств. Более сложный и затратный вариант внизу позволяет отключать радиаторы без остановки всей системы
Самым эффективным способом подключения приборов отопления к однотрубной сети считается диагональный вариант.
Согласно этой схеме контуров отопления с естественным типом циркуляции горячая вода поступает в радиатор сверху, после охлаждения отводится через расположенный внизу патрубок. При прохождении подобным образом нагретая вода отдает максимальное количество тепла.
При нижнем подключении к батарее как входного патрубка, так и выходного, теплоотдача существенно уменьшается, потому что нагретому теплоносителю надо пройти максимально длинный путь. Из-за значительного остывания в подобных схемах не используются батареи с большим количеством секций.
«Ленинградка» характеризуется внушительными теплопотерями, которые необходимо учитывать при расчете системы. Плюс ее в том, что при использовании запорных вентилей на входном и выходном патрубке приборы выборочно можно отключать для ремонта без остановки отопительного цикла (+)
Отопительные контуры с подобным подключением радиаторов получили название “Ленинградка“. Несмотря на отмеченные потери тепла, им отдают предпочтение в обустройстве систем квартирного отопления, что обусловлено более эстетичным видом прокладки трубопровода.
Существенным недостатком однотрубных сетей является невозможность отключить одну из секций отопления без прекращения циркуляции воды по всему контуру.
Поэтому обычно применяют модернизацию классической схемы с установкой “байпаса” для обхода радиатора с помощью ответвления с двумя шаровыми кранами или трехходовым краном. Это позволяет регулировать подачу воды к радиатору, вплоть до полного его отключения.
Для двух и более этажных строений применяют варианты однотрубной схемы с вертикальными стояками. В этом случае распределение горячей воды более равномерное, чем при горизонтальных стояках. К тому же вертикальные стояки менее протяженные и лучше вписываются в интерьер дома.
Однотрубную схему с вертикальной разводкой успешно применяют при обогреве двухэтажных помещений с использованием естественной циркуляции. Представлен вариант с возможностью отключения верхних радиаторов
Вариант с применением обратной трубы
Когда одну трубу используют для подачи горячей воды к радиаторам, а вторую – для отвода охлажденной к котлу или печи, такую схему отопления называют двухтрубной. Подобную систему при наличии радиаторов отопления используют чаще, чем однотрубную.
Она более дорогая, так как требует монтажа дополнительной трубы, но имеет ряд значимых преимуществ:
- более равномерное распределение температуры подаваемого к радиаторам теплоносителя;
- проще выполнить расчет зависимости параметров радиаторов от площади отапливаемого помещения и необходимых значениях температуры;
- эффективней регулировка подачи тепла к каждому радиатору.
В зависимости от направления движения охлажденной воды относительно горячей, двухтрубные системы подразделяют на попутные и тупиковые. В попутных схемах движение охлажденной воды происходит в том же направлении, что и горячей, поэтому длина цикла для всего контура совпадает.
В тупиковых схемах, охлажденная вода движется навстречу горячей, поэтому для разных радиаторов длины циклов оборота теплоносителя отличаются. Так как скорость в системе небольшая, то и время нагрева может существенно отличаться. Те радиаторы, у которых длина цикла круговорота воды меньше, будут нагреты быстрее.
При выборе тупиковой и попутной схем отопления исходят в первую очередь из удобства проведения обратной трубы
Существует два типа расположения подводки относительно радиаторов отопления: верхняя и нижняя. При верхней подводке труба, подающая горячую воду, располагается выше радиаторов отопления, а при нижней подводке – ниже.
При нижней подводке возможно удаление воздуха через радиаторы и отсутствует необходимость проведения труб поверху, что хорошо с позиции дизайна помещения.
Однако без коллектора разгона перепад давления будет гораздо меньше, чем при использовании верхней подводки. Поэтому нижнюю подводку при отоплении помещений по принципу естественной циркуляции практически не применяют.
Естественное и принудительное циркулирование — в чем разница?
Естественная построена на физическом процессе подъема нагретой воды вверх. Плотность горячей воды меньше, чем холодной, поэтому теплые слои вытесняются менее нагретыми слоями. Это явление происходит без участия человека, надо лишь создать условия для запуска процесса.
Однако, естественная циркуляция проходит нестабильно, без необходимого напора. Скорость перемещения слоев воды невелика, протолкнуть поток сквозь трубопровод она не может. Кроме того, регулировать естественный процесс практически невозможно, только запустить или остановить его.
Принудительная — это перемещение воды с помощью специального насосного оборудования. Процесс происходит равномерно, его можно регулировать, изменять параметры потока или останавливать по необходимости. Насос создает давление, позволяющее перемещать воду по разветвленной, протяженной системе.
Естественный процесс используется там, где достаточно медленного, малоэффективного перемешивания слоев воды с разной температурой. Как правило, она применяется в небольших системах водоснабжения частного дома, когда нужен лишь небольшой обмен слоев.