Отопительная система открытого типа
Открытая отопительная система — рабочая схема системы открытого типа
Благодаря легкости установки и обслуживания, а еще низкой цене даже в наше время пользуется популярностью открытая отопительная система. Со временем она претерпела определенные изменения и уже в новом виде очень хорошо используется в селах, сёлах, поселках коттеджного типа, которые снабжены газоснабжением. Она считается прекрасным вариантом для отапливания помещения скромной площади, к примеру, в один этаж домика на даче. Недорогое обслуживание плюс достаточная результативность – по таким критериям большинство дачников подбирают данную схему.
Рабочий принцип открытой системы
Для полноценной работы отопительная система открытого типа не нуждается в добавочном применении насоса.
Тепловой носитель двигается по трубам благодаря разности в плотности – идет речь о горячей и холодной воде.
На схеме отлично заметны главные части открытой системы обогрева: котел, расширительный бачок, отопительные приборы и трубы
Конструкция системы элементарна и имеет несколько главных частей:
- твердотопливный, газовый, дизельный отопительный котел – необходимо подобрать идеальный вариант;
- чугунные или радиаторы из стали;
- стальной бак расширительный;
- трубы.
В основе принципа действия – общеизвестные законы физики. Вода нагревается в котле и под воздействием большого давления устремляется по трубам, в территорию более малого давления. Пройдя через все отопительные приборы и остыв, она идет назад назад в котел. Это не является секретом, что при нагреве вещества расширяются, это происходит и с водой. Из-за этой причины обязательная часть системы открытого типа – расширительный бачок, который возмещает остатки носителя тепла. Он не обязан быть непроницаемым. Насос не потребуется, но есть варианты его применения. Врезной кран нужен для убирания воздуха.
Образно говоря всю схему можно поделить на 2 части. Первая – «подача»: нагревание носителя тепла и движение его по трубам и отопительным приборам; вторая – «обратка»: охлаждение и возвращение ее в котел.
Специфики открытой схемы:
- расширительный бачок должен находиться выше других частей системы;
- чем больше трубный диаметр, тем лучше циркуляция;
- вода более желанный тепловой носитель, чем антифриз;
- вода выветривается, в связи с этим необходимо следить за ее уровнем.
Будет ли по зубам самостоятельную установку?
Для того чтобы справиться с процессом установки системы отопления открытого типа, не надо владеть особенными познаниями или обширным опытом. Сначала устанавливают котел, который вероятно будет или навесным, или напольным. Вид котла зависит от удобства расположения, а его мощность – от площади помещения которое отапливается.
Мощность и размеры важных частей системы обогрева зависят от всей площади дома
Дальше рассчитывают и устанавливают отопительные приборы. Их можно поменять совсем простым вариантом – трубой диаметром 8-10 см, которая проходит вдоль периметра всего дома и идет назад к котлу. Маленький наклон трубы повысит циркуляцию носителя тепла. При элементарной схеме бачок ставят на обратке, рядом с котлом, но в первую очередь выше остального оборудования.
Еще один вариант – схема состоящей из одной трубы вертикального расположения, требующая монтажного процесса расширительного бачка на чердаке. Исходя из этого, чердачный этаж заблаговременно необходимо утеплить, чтобы бачок не замерз в зимнее время.
Главное! Необходимо посмотреть на корректный расчет величины расширительного бачка. Маленький объем не удержит большого давления, в результате трубы просто разорвет.
Выбор важных частей
-
Котел. Прекрасное место для установки котла – индивидуальное помещение, очень просторное (для комфорта обслуживания) и имеющее доступ к чистому воздуху. Покрытие для пола должно быть сделано из противопожарного материала, к примеру, бетона. Высчитав площадь дома, можно определить достаточную мощность котла. Он способна работать на угле, газе, дровах, дизельном топливе.
Котел должен находиться в индивидуальном свободном помещении
- Отопительные приборы. Виды отопительных приборов: стальные, биметаллические, чугунные, металлические. Самыми популярными считаются стальные. Их следует устанавливать на расстоянии 3-5 см от поверхности стены, не менее. Классическое установочное место – под окном, чтобы они служили барьером для холодного уличного воздуха. Самая комфортная высота – 40-60 см, чтобы оставались зазоры: сверху – до окна, снизу – до пола. Длина бывает разнообразной, в зависимости от комнатной площади. К примеру, для спальной комнаты 15м? достаточно отопительного прибора длиной 100 см.
- Трубы. Трубы из меди относительно дороги, стальные во времена покрываются ржавчиной, благодаря этому фактически все подбирают пластиковые. Диаметр – 25 мм, 32 мм. Кол-во труб зависит от типа системы – однотрубной или двухтрубной. В основном, их не встраивают в стенку, а проводят открытым способом – прямо над полом. Трубы нарезают на комфортные для монтажа отрезки и при помощи отводов объединяют с котлом, расширительным бачком и отопительными приборами.
- Расширительный бачок. Его место размещения – на чердаке или возле котла. Необходимо усвоить, как соотносится объем бачка с размерами системы в общем: он не обязан быть менее 5% от объема всей системы. Для в один этаж личного дома нужен бачок не меньше 8 литров, но лучше купить с запасом – 15 л.
Плюсы и минусы системы
Для начала рассмотрим хорошие стороны – не напрасно эту систему даже в наше время часто применяют.
- Простота схемы. Давно известно: чем легче устройство, тем безотказнее оно действует и тем быстрее можно справиться с неисправностью.
- Функционирование оборудования, не обращая внимания на отсутствие электрического снабжения. Домашнее тепло зависит исключительно от наличия газа.
- Легкость установки. Подготовленные части можно собрать на протяжении одного дня.
- Быстрое вхождение в режим функционирования, не меньше быстрая остановка. Начало и конец работы системы зависят от включения/выключения котла.
- Низкая цена важных частей.
Разумеется, схема открытой системы обогрева обладает собственными минусами. Всегда найдется клиент, которому не понравятся те или остальные свойства оборудования или эксплуатации.
К примеру, многих не устраивают внушительные размеры деталей и всей системы в общем. Если строение маленькое, бывает сложновато разместить оборудование таким образом, чтобы оно не мешало нормальному проживанию.
Объем открытого расширительного бачка зависит от объема системы отопления в общем
В большинстве случаев открытый расширительный бачок отрицательно действует на отопительные приборы и трубы: они склонны к коррозии.
Главное! Большое внимание нужно выделить испарению жидкости в бачке. Воздух, попадая в трубы, вызывает их перегрев. Один из вариантов решения этой проблемы – слой масла на воде толщиной 1-2 см.
Сторонники закрытой системы говорят, что открытый вид менее продуктивен, его КПД значительно меньше.
Проектирование открытой системы обогрева: ключевые условия к схеме, комплектующим и процессу установки
Самостоятельное проектирование, выбор элементов и монтаж системы отопления считается одним из очень сложных мероприятий. Очень часто пытаются с самого начала сделать меньше сложность выполнения данных этапов. Для этого отдают предпочтение открытой отопительной системе. Расширительные бачки, схемы, насосы – как правильно определить идеальные параметры для данных элементов отопления?
Специфики благоустройства открытого теплоснабжения
Традиционная отопительная система открытого типа для личного дома разнится от закрытой показателем давления. Оно равно атмосферному. Благодаря этому для обустраивания данного типа отопления требуется намного меньше деталей, правильных расчетов. Однако это не означает, что схема открытого теплоснабжения может составляться непрофессионально.
Для автоматической стабилизации давления носителя тепла в трубах в системе предполагается открытый расширительный бачок для открытого теплоснабжения. Собственно конструкция этого компонента выделяет схему открытого отопления от закрытого. Движение носителя тепла может выполняться двумя вариантами:
- За счёт температурного расширения горячей воды. Для этого нужен разгонный стояк. По такой схеме проектируется открытая отопительная система с конвективной циркуляцией;
- Установочные работы с насосным оборудованием. Оно дает возможность повысить скорость движения носителя тепла. Насос в открытой отопительной системе нужен, если общая длина магистралей превосходит 25 м.
По мимо этого нужно сделать меньше показатель трения воды при ее прохождении через трубы. Для этого диаметр последних должен составлять не меньше 30 мм. В другом случае будет вырастать гидравлическое сопротивление, а это сделает меньше гравитационную циркуляцию.
Определяющим элементом в схеме считается котел для открытой системы обогрева. Главное не только по правилам выбрать конструкцию и рабочий принцип прибора, но и исполнить все правила установки.
Не обращая внимания на то что отпускная цена схемы открытой системы обогрева с насосом будет намного меньше, чем у подобной закрытой системы – монтаж первой выделяется сложностью. Это в первую очередь следует учесть во время проектирования отопления.
Выбор схемы открытого отопления
На первой стадии проектирования главное по правилам выбрать схему открытой системы обогрева с насосом. Она подчиняется от показателей дома, необходимого теплового рабочего режима отопления и возможностей в финансовом плане.
Рассмотрим ключевые показатели, которые прямо будут оказывать влияние на выбор и последующий расчет открытой системы обогрева:
- Вся площадь обогреваемых помещений. Если эта характеристика меньше 60 м? — можно ставить гравитационную систему;
- Этажность дома и потолочная высота. Для гравитационной системы необходимым требованием считается наличие разгонного слива. Без него может возникнуть воздух в открытой отопительной системе и становится хуже циркуляция;
- Расчетный режим тепла работы. Для низкотемпературного применяется открытая отопительная система с циркулярным насосом. В другом случае маленькое расширение воды не сделает нужную циркуляцию.
Исключительно после щепетильного анализа данных показателей, а еще расчета потерь тепла в доме решить можно — установить теплоснабжение открытого типа с насосом либо же без него.
Прекраснее всего вычислять потери тепла строения при помощи специальных программ. Их демо-версии распространяются бесплатно.
Гравитационная система отопления
Основным отличием гравитационной от других считается полное отсутствие каких-то механизмов для принудительного движения жидкости по трубам. Т.е. это процесс выполняется исключительно за счёт теплового расширения горячей воды.
Для правильной работы отопления обязательно ставится разгонный стояк. Он устанавливается конкретно после котла и размещается вертикально. Его высота должна быть не меньше 3,5 м. Если данное условие не сделать — то нагретая жидкость, идущая от котла для открытой системы обогрева, не будет иметь достаточной скорости.
Помимо данного момента стоит предусмотреть такую специфику организации открытой системы обогрева с конвективной циркуляцией:
- Обязательный уклон труб. Подающая магистраль от стояка должна быть наклонена в сторону радиаторов. Обратная – к котлу. Уровень наклона – 1 см на каждый метр;
- Котел размещается в самой невысокой точке схемы;
- Для правильной работы необходимы расширительные бачки открытого типа для отопительных систем. Они тоже устанавливаются для схем с циркуляцией принудительного типа.
Ставить электрический котел для открытой системы обогрева гравитационного типа не рекомендуется. Также, как и газовый аналог. Это можно объяснить большой вероятностью возникновения воздушных пробок, способные привести к перегреву теплообменного аппарата.
Для увеличения рабочие эффективности в открытой схеме теплоснабжения с конвективной циркуляцией размер трубы разгонного стояка обязан быть на 1 размер меньше, чем сечение ключевой магистрали.
В принудительном порядке циркуляция в теплоснабжении
Сейчас хозяева личных домов и дач модернизируют систему отопления, устанавливая только один элемент – насос. Он предназначен с целью улучшения циркуляции носителя тепла.
В общем обустройство открытой системы обогрева с циркулярным насосом не отличается ничем от описанного выше. Главное выбрать правильно установочное место насоса. Он устанавливается на обратной трубе перед ее входом в отопительный котел. Идеальное расстояние должно составлять 1,5 м.
Для данной схемы открытого теплоснабжения стоит предусмотреть такие моменты:
- Насос ставится на байпасе. Это нужно для оснащения движения воды по замкнутому контуру в случае его неисправности или отключения электроэнергии;
- В первую очередь устанавливается клапан обратный. Он устранит возникновение эффекта обратной циркуляции;
- Когда ведутся монтажные работы принимается во внимание направление движения носителя тепла.
Преимущество применения отопительной схемы открытого типа с насосом состоит в уменьшении инертности системы. Из-за увеличения циркуляции батареи и отопительные приборы будут разогреваться быстрее.
Для открытой отопительной схемы с циркулярным насосом нужно рассчитать его параметры – напор и продуктивность.
Комплектация открытой системы обогрева
Кроме насоса в открытой отопительной системе необходимо выбрать и иные компоненты. От качественного подбора зависит трудоспособность и результативность всей схемы обеспечения тепла.
Для точного расчета открытой системы обогрева сначала вычисляется ее номинальная мощность. Если утепление сооружения хорошая – можно взять соотношение, что на 10 м? площади понадобится 1 кВт энергии тепла. Для более правильного расчета рекомендуется воспользоваться специализированными программами. При их помощи можно составить корректную схему открытого отопления, определить идеальные характеристики ее элементов.
Для небольшой комплектации системы отопления потребуются подобные элементы:
- Котел;
- Расширительный бачок;
- Магистрали из труб;
- Отопительные приборы и батареи.
Потребности к последним двум низкие. Очень часто для обустраивания отопления используют полипропиленовые трубы. Но эксперты советуют для разгонного стояка применять трубу профильную. Это можно объяснить большой температурой в данной части системы обогрева открытого типа для личного дома.
Фактически все модели полипропиленовых труб рассчитаны на влияние температуры не выше +90°. Это нужно брать во внимание при комплектации системы.
Выбор котла для открытого теплоснабжения
Сначала нужно предупредить, что установка газовых и электрических котлов для открытой системы обогрева воспрещена. Нередко в системе появляются воздушные пробки, которые плохо окажут влияние на работу оборудования и приводят к опасным ситуациям. Благодаря этому единственной альтернативой остаются твердотопливные модели или котлы, работающие на дизеле.
Установка котла обязана делаться согласно всем необходимым потребностям. Он размещается в индивидуальном помещении, где нельзя сохранять горючее. Теплогенерирующая установка обязана иметь циркуляцию принудительного типа воздуха. Для оптимизации работы оборудования рекомендуется установка сэндвич-дымоходов.
Кроме данных моментов есть нестандартные потребности для нормальной адаптации котла открытой теплосети:
- Нельзя ставить пиролизные котлы. Они рассчитаны для низкотемпературного рабочего режима системы. В подобном случае расширение носителя тепла будет мало для циркуляции;
- Если в системе не поставлена насосная группа – нужен отдельный монтаж клапана обратного типа;
- Котел в системе отопления открытого типа для личного дома должен находиться в самой невысокой точке схемы.
Если в комплект оборудования не входит датчик температуры – его необходимо установить отдельно. Для точности измерения он устанавливается на подающей трубе конкретно после котла.
Для убирания воздуха в открытой отопительной системе установка кран Маевского не поможет избавится от проблемы. Он функционирует только если системное давление превосходит атмосферное.
Модели расширительных бачков для открытой системы
Для компенсации температурного расширения носителя тепла и своевременного контроля его уровня нужен монтаж расширительного бачка для открытого теплоснабжения. Он размещается в самой высокой точке системы и как правило выполняет одновременно несколько функций.
В первую очередь осуществляется расчет благоприятного объема расширительного бачка открытого типа для отопительных систем. Он должен составлять как минимум 5% от численности носителя тепла в системе. В обычной конструкции есть 3 отрезка трубы, которые исполняют такие функции:
- Входящий отрезок трубы. При его помощи происходит подключение расширительного бачка к открытой отопительной системе. В большинстве случаев его диаметр на 1 размер меньше, чем у разгонного стояка, к которому осуществляется монтаж. Благодаря этому нужен переходник;
- Труба циркуляции. Через нее горячая вода попадает дальше по магистрали;
- Сигнальный отрезок трубы. Нужен для оповещения о критическом снижении уровня носителя тепла. При открывании крана из него не идет вода – следует дополнить систему.
Способы установки расширительного бачка
Дополнительно можно усовершенствовать расширительный бачок для открытого отопления. В большинстве случаев он как правило выполняет функцию узла подпитки. Для этого нужен дополнительный отрезок трубы, который подсоединяется к проводу воды. При критическом снижении объема горячей воды можно быстро дополнить систему, открыв запорную арматуру.
Есть несколько схем монтажного процесса расширительного бачка. Для отопления открытого типа с насосом он может монтироваться на дальнем стояке. Подобный вариант применяется нечасто, так как результативность аналогичной схемы очень низка. Очень часто расширительный бачок ставится на ближнем стояке для своевременного контроля состояния теплоснабжения.
Запрещено применять материалы из полимера для производства расширительного бачка. Для этого больше всего будет подходить сталь.
Монтаж открытого теплоснабжения собственными руками
После корректного расчета открытой теплосети и выбора всех элементов приступаем к процессу установки. Заблаговременно рекомендуется составить схему расположения всех компонентов с их техническими свойствами.
В первую очередь нужно определится со схемой разветвления труб. Она может быть следующих типов:
- Однотрубная. В ней приборы подсоединяются к системе постепенно. Положительные качества – обычный монтаж, минимум расходников. Минусы – быстрое остывание носителя тепла;
- Двухтрубная. Для отвода охладившейся воды устанавливается обратная магистраль. Подобным образом можно улучшить тепловое распределение по всей системе.
При любых обстоятельствах нужен монтаж расширительного бачка открытого типа для систем отопления. Для разветвления трубо-проводов ставятся тройники. Коллекторные схемы для открытой системы обогрева с насосом не используются.
Работы прекраснее всего выполнять летом. Установка трубо-проводов просит большого внимания, так как обязательно нужно соблюдать наклонный угол. При недостаточном значении данного параметра возможно внушительное ухудшение циркуляции горячей воды.
В материале можно познакомиться со особенностью работы теплоснабжения при естественной и циркуляции принудительного типа:
Открытая отопительная система, схема и вариант с насосом
Открытая отопительная система влечет многих застройщиков. Это связано с тем, что отпускная цена этого вида работ минимальна. Что же касается техобслуживания и монтажного процесса, так на этом этапе работ совсем не появляется никаких проблем. На сегодняшний день открытая отопительная система претерпела изменения, что позволяет ее применять в очень далеких участках мегаполисов и сел. Важным условием под ее установку есть наличие газа.
Открытая отопительная система
Применяя открытую систему обогрева, можно отопить маленькое помещение. По мимо этого, есть дополнительное хорошее качество – дешевизна при оплате за потраченный газ. Благодаря этому очень много людей живущих на даче отдают предпочтение открытой отопительной системе.
Чтобы запустить систему, нет надобности ставить насос. Тепловые носители регулярно находятся в замкнутой системе, благодаря этому нет никаких потерь. Монтаж системы обогрева настолько прост, что не просит необходимых способностей.
Отопительная система открытого типа
- Газовый или тт котел. Покупатель для себя может подобрать идеальный вариант, отвечающий желаемым требованиям;
- Батареи отопления. Можно создать свой выбор как в выгоду чугунного, так и стального;
- Бак расширительный из стали;
- Трубы.
В первую очередь идет разогрев воды в котле. Потом горячая вода под напором поступает в трубы и может достигать зоны малого давления. После того, как горячая вода совершит полный водоворот и отдаст тепло, она идет назад в исходную точку – котел. Из-за того, что под воздействием больших температур вода становится шире, нужен в системе расширительный бачок. Он играет роль компенсатора лишнего объема воды. Бачок считается предметом, который запаян не плотно. Для облегчения запуска системы обогрева следует установить врезной кран. При его помощи из системы убирается воздух. Рабочий принцип открытой системы обогрева разделяют на 2 этапа:
- «Подача». Вода нагревается, поступает по трубам в отопительные приборы и греет помещение;
- «Обработка». Остывшая вода из отопительных приборов по трубам идет назад в котел.
Специфики благоустройства открытой системы обогрева:
-
В первую очередь располагайте расширительный бачок выше уровня других приборов системы обогрева;
Для лучшего прогревания помещения применяйте трубы с большим диаметром. Это даст возможность воде лучше циркулировать в системе;
Можно ли своими силами собрать открытое теплоснабжение?
С процессом установки открытой системы обогрева не надо владеть сверхспособностями, главное тщательно изучить данный вопрос, как рабочая схема. В первую очередь, установите котел. Поставить его можно на полу либо же повесить чтобы сэкономить место. Котельная мощность подбирайте в зависимости от того, какую площадь помещения запланировали отопить.
Вторым шагом станет распределение и монтаж радиаторов. Рассчитайте их кол-во, исходя из комнатной площади. Один отопительный прибор способен отопить до 1 кв.м. площади жилья. Не желаете отопительный прибор, зафиксируйте трубу у которой диаметр 10 см. Ее можно пустить по всему дому и вернуть обратно к котлу. Для более лучшей движения воды по замкнутому контуру, зафиксируйте трубу с возможностью наклона. Что же касается бачка, его можно поставить на обратке недалеко от котла.
Установка отопительных радиаторов
Существует еще один способ монтажного процесса открытого теплоснабжения. Открытое теплоснабжение можно поставить вертикально, при этом бачок ставят на чердаке. Чтобы бачок не стал жертвой температурного перепада, побеспокойтесь о его утеплении.
Большое внимание нужно уделить расчетам объемов расширительного бачка. При неправильном расчете вы подвергаете себя риску взрывом. Бачок разорвет от действия очень высокого давления.
Побеседуем о подборе частей для открытого теплоснабжения:
- Котел лучше поставить в индивидуальной постройке. При этом к нему в свободном доступе должен поступать воздух. На полу постелите материал, который не вспыхнет во время пожара. Для этого лучше полы просто залить бетоном. Померяйте площадь помещения. Исходя из данных расчетов, вы сумеете высчитать достаточную мощность котла. Котел сумеет работать как на газу, так и на дровах.
- Отопительные приборы лучше подобрать стальные. Монтаж их выполняется так, чтобы они были расположены от поверхности стены на расстоянии 5 см. Отопительные приборы можно устанавливать под подоконниками. В подобном случае они будут защищать комнату от внешнего холода, играя роль завесы. От пола отступите не меньше 40 см. Чтобы нагреть комнату площадью в 15 кв.м. вам необходимо установить отопительный прибор не меньше 100 см.
Железные отопительные приборы
- Трубы. По старинке применяли трубы из меди. Но они себя не оправдали. Трубы из меди дорогие и быстро покрываются ржавчиной. Идеальным вариантом будет выбор в выгоду пластмассовых труб. Их диаметр не меньше 32 мм. Рассчитывайте длину труб, если учесть, что они выходят из части сверху отопительного прибора и замыкают ее с нижней частью. Трубомонтаж делают по наружной части стены. Нет надобности устанавливать их в стенку. Объединить трубы между собой можно с помощью отводов. Также трубами не забывайте объединить вместе котел, расширительный бачок и отопительные приборы.
- Расширительный бачок. Расширительный бачок разложите на чердаке помещения или недалеко от котла. Расширительный бачок не должен быть больше 5% от объема всей системы обогрева в общем. Чтобы отопить дом в один этаж, вам лучше подобрать бачок на восемь литров. Для того чтобы не прогадать, приобретите бачок на 15 литров.
Расширительный бачок
В чем же минусы и плюсы открытой системы обогрева?
Плюсы, которые предоставляет открытая отопительная схема:
- Очень легко собрать теплоснабжение по несложной схеме. Легкость обслуживания и замене вышедших из строя деталей;
- Для того чтобы запустить систему, главное иметь доступ к газовой системе;
- Монтаж системы выполняется за считанные часы;
- Легко включается в работу и выключается от нее. Чтобы запустить теплоснабжение открытого типа, достаточно включить газ;
- Доступность по стоимости запчастей.
Но существует и минусы в открытой отопительной системе. Не все оценивают ее по праву. Есть потребители, которые не довольны размерами котла и полной системы. Открытая отопительная система с насосом не всегда может быть вмонтирована в маленьком помещении, чтобы она не загромождала свободное место. При открытом расширительном баке большая вероятность ржавчины на батареях и трубах.
Помните, чтобы испаряющаяся жидкость в бачке не портила окружающее оборудование, налейте на поверхность воды масло. Его слой не меньше 2 см. Существует мнение, что открытая отопительная система не очень эффективна для обогревания помещения для проживания, так как ее КПД невысокий.
Что такое открытая отопительная система
- Обозначение открытой системы отопления
- Виды открытых систем
- Разновидности схем
- Минусы и плюсы
- Заключение
С того времени, когда первый раз была использована теплопередача при помощи воды, для ее распределения по батареям начала применяться открытая отопительная система. Она по сей день удачно служит для обогревания строений, в основном — личных домов. Закрытая схема, работающая под давлением, возникла намного позднее. Всю информацию, касающуюся устройства, работы и свойств открытых систем, вы сумеете получить из этой публикации.
Обозначение открытой системы отопления
Известно всем, что между котельной и устройствами теплоснабжения по трубам двигается теплоноситель в жидком виде, действующий в качестве посредника для теплопередачи. В отличии от печей, нагревающих воздух вокруг себя прямо, гидравлическая система способна переносить теплоту на длинные расстояния. Это и стало причиной ее повсеместному внедрению. Самая простая схема открытой системы обогрева для дома в один этаж предоставлена на рисунке:
Вода, протекающая по трубопроводам, становится шире вследствии нагревания. Появляющийся избыток вытесняется в специализированную емкость – расширительный бачок. Характерность открытой схемы, отличающая ее от остальных систем – установленый в наивысшей точке бачок открытого типа. Обычными словами, емкость, куда вытесняется избыток горячего носителя тепла, прямо сообщается с атмосферой.
Функционирует схема так. Как только температура увеличивается водный объем в сети увеличивается, исходя из этого, подымается ее уровень в расширительном баке. При этом часть воздуха из емкости просто вытесняется в атмосферу через отрезок трубы. Когда в силу различных причин температура падает, уменьшается и уровень носителя тепла в резервуаре, а воздух снаружи занимает его место, свободно входя через открытый отрезок трубы.
Примечание. Нельзя путать рассматриваемую схему с подобным понятием, как открытая система отопления. Понятие касается централизованных сетей, из которых тепловой носитель безвозвратно отбирается на нужды горячего водообеспечения. При индивидуальном отоплении личных домов и прочих строений такие же схемы не используются.
Виды открытых систем
Такие же схемы традиционного отопления разделяют на виды в зависимости от способа циркуляции и доставки носителя тепла к отопительным приборам с дальнейшим его возвратом назад в котел. Вода которая нагрелась может перемещаться по магистрали двумя вариантами:
- при помощи конвективной циркуляции;
- искусственным побуждением от насоса.
В силу конструкционных особенностей лишнее давление в открытой отопительной системе фактически отсутствует. В высшей точке оно равняется атмосферному, а в невысокой несколько увеличивается из-за гидростатического влияния столба воды. Значение этого напора невелико, что позволяет организовать гравитационную циркуляцию носителя тепла. Принцип построен на том, что тепловой носитель с различной температурой имеет разную плотность, а это означает, и массу. Пример: 1м3 воды при t = 40 °С весит 992 кг, после возрастания температуры до 60 °С масса 1м3 падает до 983 кг.
Кажется, разница практически не большая. Но все таки она дает возможность остывшему тепловому носителю с невысокой температурой вытеснять из котла более легкую горячую воду. В трубопроводах появляется природная (конвективная) циркуляция, а такие системы называют самотечными либо гравитационными, ведь движение в них происходит благодаря силы тяжести. Благодаря этому скорость направления носителя тепла в магистралях и батареях невелика, всего 0.1—0.3 м/с. Зато такие схемы полностью энергонезависимы, при условиях, что одновременно с ними работают котлы для открытой системы обогрева, нетребующие электричества.
Примечание. В гравитационных системах магистрали выполняются с увеличенными уклонами и диаметрами труб.
С целью увеличить скорость протечки воды по трубам и уменьшения времени прогрева помещений в магистраль, идущую от котла, встраивается насос. Он вынуждает тепловой носитель перемещаться со скоростью 0.3—0.7 м/с, благодаря чему отдача тепла происходит интенсивнее, а все ветки прогреваются равномерно. Благодаря присутствию насоса расстояние между тепловым источником и батареями может быть увеличено как по длине, так и по высоте.
Установка насосного агрегата дает возможность создать маленькое лишнее давление в системе обогрева, позволяющее тепловому носителю отлично затекать в отопительные приборы. Это определенно увеличивает рабочая эффективность системы в общем, хотя и ее делает зависимой от наличия электрической энергии.
Примечание. Чтобы обогрев личного дома не останавливался одновременно с отключением электроэнергии, насос циркуляционный принято ставить на параллельной байпасной линии.
Разновидности схем
Нагретую котлом воду можно доставить к батареям и вернуть в котел любыми способами. По способам подачи открытая отопительная система с насосом бывает:
В системе с одной трубой подача носителя тепла организована при помощи одной магистрали крупного диаметра, проходящей мимо всех отопительных приборов. Приборы подсоединяются к ней обоими патрубками, забирая воду из трубы и отдавая ее туда же. Раздающая магистраль как правило проходит в горизонтальном положении в границах 1 этажа («однотрубная система разводки»), как показано на схеме:
Система может собой представлять вертикальные стояки, пронизывающие несколько перекрытий, а батареи к ним присоединяются поэтажно. Стандартная схема «Ленинградка» с циркуляцией принудительного типа с вертикальными стояками для дома в два этажа запечатлена на рисунке:
Наряду с кажущейся обычностью устройства аналогичных схем однотрубные системы имеют серьёзный недостаток: в каждый дальнейший прибор приходит все более прохладная вода. Это налаживает ограничение на кол-во батарей, для хорошего прогрева их количество не должно быть больше 5. Иное дело – система из двух труб, где тепловой носитель приходит к отопительным приборам по одной магистрали, а уходит – по другой. В данном случае протяженность ветвей и кол-во батарей на любой из них может быть намного больше.
Более того, движение носителя тепла можно организовать в одном направлении, чтобы он проходил одинаковое расстояние через все отопительные приборы. Подобная попутная система с циркулярным насосом запечатлена на рисунке:
Двухтрубная система позволяет доставлять ко всем, даже очень отдаленным батареям, воду с одной и той же температурой. Схема чуть сложнее в процессе установки, но легче в создании и лучше в работе.
Минусы и плюсы
Открытая система отопления даже в наше время не потеряла собственной популярности, а сейчас даже переживает новое рождение, и этому имеются собственные причины. Очень много домовладельцев обеспокоены энергетической независимостью собственных коммуникаций, а схема с открытым бачком позволяет этого добиться. Есть у нее и иные положительные качества:
- делать заполнение открытой теплосети и спуск воздуха легче, чем в закрытой. Не надо смотреть за самым большим давлением, а при наполнении воздух достаточно стремительно покидает магистрали из труб через открытый расширительный бачок. Остается лишь развоздушить отопительные приборы;
- легче выполнять подпитку: снова же, контроль за давлением не потребуется, а воду можно доливать в емкость хоть ведром;
- работа системы не зависит от наличия протечек: тут рабочее давление очень несущественно, благодаря этому пока в теплосети содержится вода, она будет работать исправно.
как водится, есть и недостатки, в следствии которых такие системы стали поэтапно вытесняться схемами закрытого типа с мембранным расширительным бачком. Из-за причины прямого контакта носителя тепла с атмосферным воздухом в емкости происходит сразу 2 процесса: натуральное парообразование горячей воды и изобилие ее кислородом. Отсюда проистекают такие требования:
- нужно смотреть за уровнем воды в резервуаре и своевременно его пополнять;
- нельзя заполнять отопительную сеть антифризом, что при испарении выделяет вещества которые вредны.
Изобилие кислородом носителя тепла приводит к уменьшению служебного срока стальных деталей котла. По указанным причинам открытая система давно не применяется в доме на несколько квартир, хотя в 60—70-е годы советской эпохи подобная практика имела место в зданиях предназначенных для проживания небольшой этажности. Также нежелательна ее работа с высокотемпературными источниками тепла, когда тепловой носитель близок к температуре кипения. А дело все в том, что при очень высоком давлении в закрытой сети этот порог увеличивается, а испаряться воде некуда. В открытой системе кол-во воды станет быстро уменьшаться, освобождая весь объем расширительного бачка для воздуха.
Заключение
Открытые гидравлические системы – реальная находка для тех людей, кто желает полной независимости от внешних источников энергии. Но, за это приходится платить увеличенными диаметрами трубо-проводов и обеспечением нужных уклонов. В результате спрятать эти магистрали очень сложно и они искажают собственным видом интерьер комнат. Также снижена скорость прогрева дома, затруднено автоматическое управление при помощи термостатических радиаторных вентилей.