Водяное отопление с естественной циркуляцией

Традиционное отопление с конвективной циркуляцией

Система традиционного отопления с конвективной циркуляцией

Хозяева загородных домов и домов на даче часто встречаются с трудностью обогревания помещения. Один из видов ее решения – использование системы обогрева с конвективной циркуляцией. Установка хороша для маленьких по площади домов. Ее функционирование не зависит от работы насоса, как в оборудовании принудительного типа, а достигается благодаря использованию простых законов физики.

Плюсы и минусы
Монтаж собственными силами

Что представляет собой?

Система состоит из котла, 2-ух трубо-проводов: для подачи жидкости и возврата охлажденной воды в нагреватель. Также в набор входит бак расширительный и отопительный прибор, с целью улучшения функционирования порой укомплектовывают насосом. Рабочая схема:

Котел нагревает конкретный объем жидкости, она становится шире под воздействием температуры и выталкивается холодной массой вверх.
Дальше вода самостоятельно двигается по магистрали, поступает с самого начала в бак расширительный, потом по трубопроводу – в отопительные приборы.
Жидкость отдает собственное тепло, потом по обратной сети возвращается в котел.
При поступлении в трубный змеевик вода имеет высокую плотность, чем с самого начала, вследствии этого цикл возобновляется.

Теплоснабжения с конвективной циркуляцией и насосом действует по аналогичному принципу. Главное отличие – намного быстрое движение жидкости и одинаковый ее прогрев. Улучшение работы происходит благодаря присоединения насоса.

Виды и характеристики

Отличаются в зависимости от способа подачи:

Верхний – котел располагают снизу установки, благодаря этому подобный вариант подойдёт для построек, где есть подвал или есть возможность приготовить индивидуальное помещение. Домашнее отопление с конвективной циркуляцией в данном случае начинается с водоподачи в подающую магистраль. Потом она переходит в вертикальные стояки, а следом отправляется в отопительные приборы.
Нижний – расширительный бачок должен находиться выше других компонентов установки. Устанавливают его, в основном, под поверхностью потолка в технической комнате или котельной установке. Система такого типа традиционного отопления подойдёт для помещений, где нет чердачного этажа или заблокирован доступ к нему.

По варианту монтажа оборудование бывает:

1. Однотрубным – предусматривает отсутствие индивидуальной сети для подачи и отделки воды. Отопительная система ленинградка широко известна как «однотрубная система разводки». Принцип сводится к следующему: жидкость, поступающая из котла, выполняет круг, обходит все приборы отопления и возвращается назад. Вертикальная отопительная система ленинградка дома в два этажа с конвективной циркуляцией прекрасный вариант для маленьких строений. Горизонтальная установка подойдет для дач, загородных домов.

2. Двухтрубная применяется, по большей части, для квартир и может обогревать большие площади. Предусматривает наличие 2-ух сетей, по которой двигается тепловой носитель. Отопительные приборы врезают между ними, что приводит к уменьшению изменения давления. Подобная схема при правильной установке может поддерживать одинаковую температуру. Двухтрубная система отопления носителя тепла предусматривает закупку большего количества материалов, благодаря этому ее монтаж будет стоить очень дорого.

Характеристики оборудования будут значительно меняться в зависимости от способов установки. К примеру, для увеличения скорости проводку сети требуется делать с небольшим количеством поворотов.

От варианта труб зависит служебный срок и частота работ по ремонту. Стальные изделия склонны к коррозийным образованиям и отложениям. Система обогрева из полипропилена скорее всего прослужит больше пятидесяти лет.

Плюсы и минусы

Среди хороших качеств оборудования подчеркивают:

Тихую работу, при условиях, что не применяется насос.
Система обогрева гравитационного типа функционирует благодаря использованию обычных физических законов, без вовлечения добавочных источников энергии.
Тепловую стойкость – поддерживает климат в строении на указанном уровне.

К недостаткам применения относят:

Маленькой радиус действия – самый большой показатель будет примерно 30 м в горизонтальном положении.
Особенные условия монтажного процесса – бак расширительный нельзя располагать в неотапливаемом строении, иначе при низкой температуре случится замерзание воды.

Устанавливаем теплоснабжение собственными руками

Во время монтажа своими руками оборудования следует прислушаться к рекомендациям специалистов:

Схема отопления с естественной циркуляцией. Схема отопления.

1. Устройство системы традиционного отопления с конвективной циркуляцией дома в один этаж собственными руками пройдёт без затруднений, если не применять непростых схем. Прокладка одной сети – хороший выбор в этом случае.

2. Высчитать трубный диаметр. Подбираются они по следующему правилу, чем дальше находится отопительный прибор, тем меньшее сечение применяется. Очень маленький трубный диаметр составляет 19 мм.

3. в начале установки нужно сделать расчет. Для этого нужно определить какая необходима мощность котла, подобрать отопительные приборы, трубы. Расчет системы обогрева дома очень непростой процесс, благодаря этому лучше всего воспользоваться услугами профессионалов. Рассмотрим рабочий порядок на примере монтажного процесса однотрубного оборудования с нижней водоподачей:

От котла укладывают сеть, ведущую к распределительному баку. Его располагают под поверхностью потолка на чердаке или в любом отапливаемом помещение.
К бачку подводят трубу горячего контура и делают выход в канализацию для спасения от ненужной жидкости.
Дальше магистраль укладывают к отопительным приборам, устанавливаемым под проемами окна.
Обратный конец трубопровода присоединяют к контуру котла.

При установке горизонтальной системы важно исполнять угол уклона. Для необходимой циркуляции он обязан быть в границах 5-10 мм на 1 м длины. После того как произошла установка котел наполняют водой и выверяют его трудоспособность.

Теплоснабжение с конвективной циркуляцией носителя тепла: специфики системы и тонкости монтажного процесса

О чем статья: Как не прекращает работу теплоснабжение с конвективной циркуляцией носителя тепла Плюсы и минусы системы с конвективной циркуляцией носителя тепла Нюансы и тонкости естественной системы обогрева

Не обращая внимания на достижения современного мира в области техники для отопления, традиционное отопление с конвективной циркуляцией носителя тепла настойчиво не хочет сдавать собственные позиции и в определенных регионах довольно удачно конкурирует с нынешними принудительными системами. Обусловлено это тем, что подобное отопление прекрасно справится с обогревом помещения без помощи электричества. Также, для своей работы теплоснабжение с конвективной циркуляцией может применять почти что любой носитель энергии. Собственно эту систему, ее специфики, монтаж и тонкости эксплуатации мы и рассмотрим одновременно с сайтом stroisovety.org в данной публикации.

Теплоснабжение с конвективной циркуляцией фото

Как не прекращает работу теплоснабжение с конвективной циркуляцией носителя тепла

Работа подобной системы отопления основывается на простых законах физики: при нагреве плотность жидкости меняется (она становится меньше) и ее потоки поднимаются вверх. Менее прохладная жидкость естественно устремляется вниз – выходит так, что прохладная вода выталкивает нагретую. Собственно на данных свойствах жидких веществ и построен принцип гравитационной циркуляции – помещенная в закрытый контур и подогреваемая в одном месте вода выполняет постоянно двигающийся поток по направлению к горячему источнику.

Система обогрева с конвективной циркуляцией носителя тепла считается достаточно капризной штукой – для ее нормальной работы во время монтажного процесса нужно соблюдать множество требований, которые призваны сделать лучше циркуляцию жидкости и заставить такую отопительную систему быстрее разогреваться. Вообще длительное нагревание данной системы многие относят к ее минусам, однако этот мнимый негативный момент можно очень легко отнести и к положительным качествам. Ровно настолько, как долго натуральное теплоснабжение нагревается, оно и стынет. В отличии от него, современные принудительные системы обогрева охлаждаются в 3–4 раза быстрее.

Система обогрева с конвективной циркуляцией

Плюсы и минусы системы с конвективной циркуляцией носителя тепла

Как правило, подходя к вопросам обнаружения негативных факторов данной отопительной системы, необходимо иметь в виду, что они считаются незначительными и выражаются исключительно в определенных неудобствах эксплуатации. По большому счёту, на работу теплоснабжения они практически не оказывают влияние. К данным недостаткам можно отнести следующее:

Естественная циркуляция отопления

Самое первое, много нюансов при собирании. Не владея ими, собрать полную и качественно работающую систему естественного теплоснабжения не выйдет.
Второе, необходимость строгого контроля жидкости – традиционное отопление с конвективной циркуляцией не считается закрытой системой, и вода быстро выветривается.
Третье, относительно небольшой радиус действия. Систему такого рода невозможно собрать в огромном доме – она отлично не прекращает работу исключительно в помещениях, размеры которых не превышают 25-30м и высотой до 7м. Необходимо иметь в виду, что чем больше и разветвленнее эта система отопления, тем больше ей нужно времени и энергии для прогревания.
Четвертое, красивый вид. В основном, все магистрали из труб размещаются в видимой зоне – подача горячего носителя тепла размещается под поверхностью потолка, а обратка над полом. Подобное положение дел не дает возможность вести разговор о какой-нибудь эстетике помещения. Разумеется можно, поставить подачу теплоснабжения на чердаке, но тогда ее придется правильно утеплять. Да и от стояков в этом случае избавиться не выйдет.

Отопительная схема с конвективной циркуляцией

Нюансы и тонкости естественной системы обогрева

Есть несколько отопительных схем с конвективной циркуляцией – нижняя и верхняя разводка. В обоих случаях принцип прокладки трубопроводов для магистралей не меняется. Но начинаем поэтапно – самым основным звеном любой системы отопления считается котел, а что же касается этой системы, так это его расположение. Соответственно все с теми же законами физики, натуральное теплоснабжение не прекращает работу лучше, когда котел находится в самой нижней точке. Его необходимо разместить в подвальном помещении, а если такового нет, то в именно оборудованном приямке. Для чего это необходимо? Чтобы обеспечить не тяжелый слив воды с обратных трубо-проводов, которые размещаются под уклоном на всем протяжении от батарей до котла.

Куда установить котел при отоплении с конвективной циркуляцией

Об уклонах следует побеседовать более детально – без них вряд ли можно обойтись, так как они предоставляют вывод воздуха из труб и упрощают ток жидкости в системе. В основном, этот уклон меняется в пределах от 7 до 100мм на каждый метр погонный трубы. Необходимо иметь в виду, что независимо от их назначения, под уклоном должны находиться все горизонтальные магистрали из труб (лежаки). Подача имеет уклон, идущий в сторону от котла, а обратка, естественно, к котлу. Таким вариантом обеспечивается не только нетяжелая и быстрая подача носителя тепла к батареям, но и вывод от них охлажденной жидкости.

Как провести отопление дома с конвективной циркуляцией

Очень важным моментом в отопительной системе дома с конвективной циркуляцией считается говоря иначе главный стояк – это вертикальная труба, конкретно связанная с котлом. Она служит для разгона нагретой жидкости – по ней тепловой носитель подымается на максимально потенциальную высоту, после этого по наклонным трубам устремляется к радиаторам.

Тут существует несколько невидимых моментов – самое первое, это диаметр главного стояка, а второе, расширительный бачок, который, так же как правило, размещается в самом верху этого стояка. По существу, расширительный бачок размещается в самой верхней точке теплоснабжения, служит для вывода воздуха из системы и обеспечивает хранение расширившейся при нагреве жидкости. Что же касается диаметра главного стояка, то он не обязан быть меньше, чем имеющийся на котле отрезок трубы выхода нагретого носителя тепла. Больше можно, но это не значит, что теплоснабжение с конвективной циркуляцией будет работать лучше – все тут зависит от мощности оборудования для котельной.

Монтаж традиционного отопления с конвективной циркуляцией

Если уж пошёл разговор о диаметрах труб, то необходимо рассказать и о принципе построения всей системы. Чтобы сделать лучше ток воды и обеспечить одинаковое распределение носителя тепла, монтаж естественной системы обогрева исполняется трубами разнообразного диаметра. Тут принцип такой – чем дальше от котла находится дизайн радиатор, тем меньшего трубного диаметра применяются для подачи к нему воды.

Чтобы было ясно, приведу пример. Допустим, в доме есть 10 батарей. К первым двум подача носителя тепла выполняется по магистрали диаметром 2?, к двум следующим вода подводится по трубам 1,5? к следующей паре ток выполняется по 1,1/4?, потом по дюймовой трубе, дальше по трехчетвертной и в конце применяется полудюймовая труба. Аналогичная схема применяется и при прокладывании обратного трубопровода. Если подходить к данному вопросу более всерьез, то требуется выполнять комплексный расчет гравитационной циркуляции теплоснабжения. А тут без знаний, которыми обладают инженера, вряд ли можно обойтись.

Традиционное отопление с конвективной циркуляцией

Следующей очень важной спецификой системы обогрева с конвективной циркуляцией считается грамотная установка батарей. На этом этапе уклоны также не отменял никто. Есть два способа установки дизайн радиаторов. В первом варианте они оборудуются воздухоотводчиками для сброса воздуха и устанавливаются таким образом, чтобы такие краны расположились в верхней точке батареи. В другом варианте верхней точкой считается сторона, к которой присоединяется отрезок трубы подачи носителя тепла – при подобной постановке вопроса воздух будет выгоняться в расширительный бачок через подающие магистрали из труб.

В общем, из выше написанного можно создать лишь один хороший вывод – теплоснабжение с конвективной циркуляцией считается очень не простой системой, монтаж которой нереален без знания этих всех нюансов и тонкостей. Если уж вы согласились на установку подобной системы, то лучше попросить профессионалов.

Автор публикации Дмитрий Ворохов

Системы традиционного отопления с естественной и насосной циркуляцией. Устройство, схемы подсоединения дизайн радиаторов.

1. Системы традиционного отопления

Традиционное отопление – это способ теплоснабжения помещений при помощи жидкого носителя тепла (воды, или антифриза на основе воды). Передача теплоты в помещения выполняется при помощи дизайн радиаторов (отопительных приборов, дизайн радиаторов, регистров труб и т.д.).

В отличии от парового теплоснабжения, вода будет в жидком состоянии, а это означает — имеет более невысокую температуру. Вследствии этого традиционное отопление более безопасно. Отопительные приборы для традиционного отопления имеют большие размеры, чем для парового. Также, при передаче теплоты при помощи воды на большое расстояние температура сильно падает. Благодаря этому иногда выполняют совмещённую отопительную систему: от котельной установке при помощи пара теплота поступает в здание, где в теплообменном аппарате нагревает воду, которая уже поступает к отопительным приборам.

В системах традиционного отопления движение воды по замкнутому контуру бывает как естественной, так и искусственой. Системы с естественной движением воды по замкнутому контуру просты и относительно надёжные, но имеют низкую результативность (это зависит от правильного проектирования системы).

Минусом традиционного отопления также считаются воздушные пробки, которые могут возникать после спуска воды при проведении ремонта теплоснабжения и после крепких похолоданий, когда температуру в теплогенерирующих установках увеличивают и часть растворенного в ней воздуха выделяется из нее. Для борьбы с ними монтируются специализированные спусковые клапаны. в начале сезона отопления при помощи данных клапанов выпускается воздух благодаря лишнему давлению воды.

Системы обогрева отличают по многим признакам, к примеру: — по методу разводки — с верхней, нижней, комбинированной, горизонтальной, вертикальной конструкцией разводки; — по конструкции стояков — однотрубные и двухтрубные;

— по ходу движения носителя тепла в трубопроводах тагистрали — тупиковые и попутные; — по на гидравлике режимам — с постоянным и изменяемым на гидравлике режимом; — по сообщению с атмосферой — закрытые и открытые.

2. Системы обогрева с естественной движением воды по замкнутому контуру

Это одни из самых примитивных и популярных отопительных систем для маленьких домов и квартир с автономным отоплением. Минусы отопительных систем с естественной движением воды по замкнутому контуру: — маленькой радиус действия (до тридцати метров в горизонтальном положении), что это результат маленького циркуляционного давления; — замедленное включение в действие из-за большой теплоемкости воды и малого естественного циркуляционного давления; — очень высокая опасность замерзания воды в баке расширительном, если он смонтирован в холодном помещении.

Принципиальная схематика отопительной системы с конвективной циркуляцией состоит из котла (водоподогревателя), подающего и обратного трубо-проводов, дизайн радиаторов и бака расширительного. Нагретая в котле вода попадает по подающему трубопроводу и стоякам в приборы отопления, отдает им часть собственной теплоты, потом по обратному трубопроводу возвращается в котел, где вновь подогревается до нужной температуры, и дальше цикл повторяется.

Рис. 1. Важная схема гидравлической системы отопления с естественной движением воды по замкнутому контуру

Все горизонтальные магистрали из труб системы выполняются с уклоном в сторону движения воды: вода которая нагрелась, поднявшись по стояку вследствии теплового расширения и выдавливания более холодной водичкой обратного трубопровода, растекается по горизонтальным отводам самостоятельно, а охлажденная вода также самостоятельно поступает назад в котел. Уклоны трубо-проводов помогают и отводу воздушных пузырьков из труб к расширительному бачку: газ легче воды, благодаря этому он стремится вверх, а наклонные участки трубо-проводов помогают ему нигде не задерживаться и поступать в расширитель, а потом в атмосферу. Бак расширительный выполняет стабильное давление в системе, принимает увеличивающийся при нагреве водный объем, а при охлаждении отдает воду назад в трубопровод.

Вода в отопительной системе подымается за счёт увеличения при нагреве и под воздействием гравитационного давления, движение (циркуляция) появляется из-за разности плотностей нагретой (поднимающейся по подающему стояку) и охлаждённой воды (спускающейся по обратному). Гравитационное давление тратится на движение носителя тепла и преодоление сопротивлений в трубопроводной сети. Эти сопротивления вызываются трением воды о стены труб, а еще наличием в системе здешних сопротивлений. К здешним сопротивлениям относятся: ответвления и повороты трубо-проводов, арматура и сами приборы отопления. Чем больше сопротивлений появляется в водопроводе, тем больше должно быть гравитационное давление. Для снижения трения используются трубы увеличенных диаметров.

Циркуляционный напор Pц = h (?о- ?г) зависит (рис. 1): — от разности отметок центра котла и центра нижнего радиатора h, чем больше разница высот между центрами котла и прибора, тем будет лучше циркулировать тепловой носитель; — от плотности горячей воды ?г и охлажденной воды ?о.

Как возникает циркуляционный напор? Представим, что в котле и отопительных радиаторах температура носителя тепла меняется скачкообразно по центральным осям данных приборов, что, к слову, недалеко от истины. Другими словами в верхних частях котла и отопительных приборов находится горячая вода, а в нижних — охлажденная. Горячая вода имеет меньшую плотность, а значит, и малый вес, чем охлажденная вода. Мысленно срежем часть сверху контура отопления (рис. 2) и оставим только нижнюю часть. И что же мы видим? А то, что мы дело имеем с 2-мя сообщающимися сосудами, отлично знакомым нам из школьной физики. Верх одного сосуда находится выше верха иного; вода под воздействием сил гравитации стремится перенестись из верхнего сосуда в нижний. Контур отопления — закрытая система, вода в нем не выплескивается, как в сообщающихся сосудах, а стремится «"взять себя в руки"» (занять один уровень). Аналогичным образом, большой столб охлажденной тяжёлой воды после отопительных приборов регулярно выталкивает невысокий столб воды перед котлом и подталкивает горячую воду, другими словами появляется гравитационная циркуляция. Говоря иначе, чем выше находится центр отопительных приборов относительно центра котла, тем больше циркуляционный напор. Установочная высота — это, первый показатель напора. Уклоны подающих трубо-проводов в сторону отопительных приборов и обратной магистрали от отопительных приборов к котлу лишь помогают данному процессу, помогая воде одолевать местные сопротивления в трубах.

Рис. 2. Графическая схема появления циркуляционного напора

Благодаря этому в личных домах наиболее целесообразно разместить котел ниже дизайн радиаторов, к примеру, в подвальном помещении. Второй показатель, от которого зависит циркуляционный напор, это разница между плотностями охлажденной и горячей воды. Системы с конвективной циркуляцией носителя тепла относятся к саморегулируемым системам. При выполнении хорошего регулирования, другими словами при изменении температуры водонагрева, самопроизвольно появляются количественные изменения — меняется потребление воды. Из-за изменения плотности горячей воды будет становиться больше (уменьшаться) натуральное циркуляционное давление, а значит — и кол-во циркулирующей воды. Другими словами, когда на улице прохладно, становится холоднее и в доме и включая котел на всю мощность, увеличиваем нагрев воды, ощутимо снижая ее плотность. Придя в приборы отопления, вода отдает теплоту охлажденному воздуху в помещении, ее плотность при этом крепче увеличивается. Посмотрев на часть формулы, стоящую в скобках, мы видим, что чем больше разница между плотностями охлажденной и горячей воды, тем больше циркуляционный напор. Стало быть, чем крепче нагрета вода в котле и чем крепче она стынет в отопительном приборе, тем быстрее она двигается по системе обогрева и это происходит до той поры, пока воздух в помещении не прогреется. После чего вода начинает остывать в отопительных приборах очень медленно, плотность ее уже практически не отличается от плотности воды, вышедшей из котла, и циркуляционный напор начинает поэтапно понижаться. Но как только температура в помещении начнет понижаться, циркуляционный напор начнет увеличиваться и скорость движения воды по замкнутому контуру в трубах повысится, подводя к отопительным приборам больше теплоты и повышая температуру воздуха. Так происходит саморегуляция системы — одновременное температурное изменение и количества воды обеспечивает нужную отдачу тепла дизайн радиаторов для поддержки температуры помещений.

Системы традиционного отопления с конвективной циркуляцией бывают двухтрубные с нижней и верхней разводками, а еще однотрубные с верхней разводкой.

2.1. Отопительные системы с двумя трубами с верхней разводкой

Вода из котла подымается вверх по подающему трубопроводу и дальше поступает по стоякам и подводкам в приборы отопления (рис. 3-5). Горизонтальные магистрали прокладывают с уклоном. От дизайн радиаторов вода по обратным подводкам и стоякам поступает в обратный трубопровод и из него в котел.

Рис. 3. Схема двухтрубной гидравлической системы отопления с верхней разводкой и естественной движением воды по замкнутому контуру

Рис. 4. Схема двухтрубной гидравлической системы отопления с верхней разводкой и естественной движением воды по замкнутому контуру: 1 — котел; 2 — главный стояк; 3 — подающая магистраль; 4 — горячие стояки; 5 — обратные стояки; 6 — обратная магистраль; 7 — расширительный бачок

Каждый дизайн радиатор этой отопительной системы (рис. 4) обслуживается 2-мя трубопроводами — подающим и обратным, благодаря этому система такого типа именуется двухтрубной. Подпитку воды в систему выполняют от водомерного узла, а если он отсутствует, то воду заливают ручным способом через отверстие расширительного бачка. Подпитку системы отопления из водомерного узла лучше делать в обратную магистраль, так как прохладная вода из водомерного узла будет смешиваться с относительно горячей водой обратной магистрали и увеличивать ее плотность, делая больше циркуляционный напор на определенный период времени подпитки.

Системы обогрева с конвективной циркуляцией делают одно- и с двумя контурами (рис. 5). В одноконтурных системах котел устанавливают в начале контура, а разводку труб делают с правой стороны или слева от него, опоясывая вдоль периметра весь квартиру или дом, при этом длина кольца в горизонтальном положении не должна быть больше 30 м (лучше до двадцати метров). Чем длиннее кольцо, тем больше в нем гидравлические сопротивления (силы трения в середине трубы). В двухконтурных системах котел размещают в самом центре, а разводку труб (контуры колец) — туда и обратно от котла, вся длина труб в горизонтальном положении не должна быть больше 30 м (лучше – до двадцати метров). Дабы получить гидравлически сбалансированную систему, длины колец двухконтурной системы и численность секций отопительных приборов необходимо делать ориентировочно похожими.

В зависимости от направления движения носителя тепла в трубопроводах тагистрали системы обогрева могут быть тупиковыми и с попутным движением воды.

Рис. 5. Схема отопительной двухтрубной системы с верхней разводкой и конвективной циркуляцией носителя тепла

В тупиковых отопительных системах движение горячей воды в подающей магистрали противоположно движению охладившейся воды в обратной магистрали. В данной схеме длина циркуляционных колец разная, чем дальше от котла размещен дизайн радиатор, тем больше протяженность циркуляционного кольца.

В тупиковых системах достичь похожих сопротивлений в коротких и очень далеких циркуляционных кольцах сложно, благодаря этому приборы отопления, находящиеся рядом к главному стояку, будут разогреваться намного лучше, чем удалённые от него. А при небольшой тепловой нагрузке ближайших к главному стояку циркуляционных колец их гидравлическая увязка становится еще труднее.

В системах обогрева с попутным движением воды все циркуляционные кольца имеют длину протяженность, благодаря этому стояки и приборы отопления работают в похожих условиях. В подобных системах независимо от расположения радиатора в горизонтальном положении в отношении главного стояка их прогрев будет одинаковым. Однако системы обогрева с попутным движением воды используют ограничено, так как часто во время проектирования настоящих систем отопления, учитывающих планировку дома, оказывается, что при установке понадобится приличное количество труб, чем для тупиковых систем. Благодаря этому подобные системы применяют в том случае, когда в тупиковой системе не представляется возможной увязка циркуляционных колец между собой.

Чтобы увеличить использование тупиковых систем, уменьшают протяженность магистралей и заместо одного контура приличной длины делают два коротких контура или несколько. В подобных вариантах обеспечивается прекрасная горизонтальная регулировка системы. Балансировку (гидравлическую увязку) отопительных колец контура начинают еще на стадии проектирования системы обогрева. Чтобы она работала одинаково, все кольца контура должны содержать ориентировочно равные гидравлические сопротивления, другими словами кольцо, расположенное недалеко к главному стояку, должно иметь практически такое же сопротивление, как и кольцо, удалённое от главного стояка, а сумма гидравлических сопротивлений всех колец не должна быть больше величины циркуляционного напора. Иначе циркуляции носителя тепла в системе может не быть.

2.2. Отопительные системы с двумя трубами с нижней разводкой

Рис. 6. Схема двухтрубной гидравлической системы отопления с нижней разводкой и конвективной циркуляцией носителя тепла

Разнится от системы с верхней разводкой тем, что подающий трубопровод ложится снизу рядом с обратным (рис. 6) и вода по подающим стоякам двигается снизу-вверх. Пройдя через приборы отопления, вода по обратным подводкам и стоякам поступает в обратную магистраль и из нее в котел. Убирание воздуха из системы выполняется через воздушные спускники (воздухоотводчики), ставящиеся на всех отопительных приборах, или при помощи автоматизированных кранов Маевского, устанавливаемых на стояках или специализированных воздушных линиях. Системы обогрева с нижней разводкой, также как и с верхней, могут быть сконструированы с одним или несколькими контурами, с тупиковым и попутным движением носителя тепла (рис. 7) в подающей и обратной магистралях.

Рис. 7. Варианты схем отопительных двухтрубных систем с естественной движением воды по замкнутому контуру и нижней разводкой подающего трубопровода

Системы с нижней разводкой и конвективной циркуляцией носителя тепла используются очень нечасто вследствие того что имеют немалое количество конечных отопительных приборов, требующих установки воздушных спускников. А так как в данных системах есть баки расширительные, сообщающиеся с атмосферой и вовлекающие воздух в циркуляционное кольцо, то процедура стравливания воздуха из отопительных приборов становится практически еженедельной. Для устранения данного недостатка магистрали из труб подачи горячей воды закольцовывают говоря иначе воздушными трубопроводами, которые собирают воздух и выводят его в бак расширительный выше стоящей в нем воды (рис. 8-9).

Рис. 8. Схема отопительной двухтрубной системы нижней разводкой, отводящей воздушной линией и конвективной циркуляцией

Рис. 9. Схема отопительной двухтрубной системы с нижней разводкой, отводящей воздушной линией и конвективной циркуляцией: 1 — котел; 2 — воздушная линия; 3 – нижняя разводка; 4 — подающие стояки; 5 — обратные стояки; 6 — обратная магистраль; 7 — расширительный бачок

Подобные системы используются еще реже, так как они могут напомнить системы с верхней разводкой и просит практически того же количества труб. В общем, теряется преимущество их использования: трубные стояки пронизывают комнаты от потолка до пола, а всякий смысл нижней разводки системы обогрева в том и состоял, что при нем в помещениях (хотя бы на верхнем этаже) исчезали стояки.

2.3. Системы отопления с одной трубой с конвективной циркуляцией

Рис. 10. Отопительная система ленинградка с верхней разводкой и естественной движением воды по замкнутому контуру (вверху) и конструкции радиаторных узлов (внизу)

Однотрубные системы с конвективной циркуляцией носителя тепла выполняются лишь с верхней разводкой подающего трубопровода, в которой отсутствуют обратные стояки (рис. 10). Если сравнивать с двухтрубными системами однотрубные легче в процессе установки, на их устройство требуется меньше труб и они смотрятся намного красивее.

Системы отопления с одной трубой делятся на два варианта.

По единой схеме — проточной, подающий стояк, как такой, отсутствует, а отопительные приборы по высоте дома постепенно соединены между собой. Горячая вода подачи постепенно, сверху вниз, течет через все отопительные приборы, начав с верхнего, и в отопительные приборы этажей снизу поступает охлажденной. Благодаря этому на верхнем этаже жарко, а на нижних — прохладно. Чтобы как-то сбалансировать контур отопления, в цокольных этажах ставят отопительные приборы с огромным числом секций. В проточной системе нельзя устанавливать регулировочные краны, поскольку при уменьшении или перекрытии крана у того либо другого отопительного прибора полностью или частично перекрывается весь стояк.

При подобной схеме нельзя менять температуру воздуха в помещениях. Если например дом в два этажа, то невозможно воплотить пуск системы обогрева исключительно на одном этаже. Проточные отопительной схемы были достаточно популярными в середине двадцатого столетия, когда главной целью была экономия труб. На данный момент ее практически не используют.

При другой схеме с замыкающими участками (циркулярными насосами), показанной на рис. 11, из стояка часть воды поступает в верхние отопительные приборы, а остальная вода направляется по стояку к отопительным приборам, размещенным ниже. Вода в подобной системе стынет немного поменьше, а это означает, меньше и разница между температурами на нижних и верхних этажах. Практически это усовершенствованная проточная схема, в которой между трубами подсоединения отопительного прибора осуществлен замыкающий участок — циркуляционный насос.

Рис. 11. Схемы присоединения дизайн радиаторов в однотрубной и двухтрубной отопительных системах

Размер трубы замыкающего участка делают на один размер меньше, чем трубный диаметр подсоединения отопительного прибора. В результате поступающий сверху тепловой носитель делится на 2 потока: одна часть поступает в отопительный прибор, иная через циркуляционный насос — к нижним отопительным приборам. Если диаметр циркулярного насоса сделать таким же, как и трубы для подсоединения отопительного прибора, то тепловой носитель в отопительном приборе перестанет циркулировать, так как гидравлическое сопротивление в отопительном приборе будет побольше, чем в циркулярном насосе. Потому что вода всегда течет там, где меньше гидравлическое сопротивление.

Во время установки циркулярного насоса с диаметром, равным диаметрам труб подсоединения отопительных приборов для балансировки системы отопления, кол-во поступающей в прибор воды изменяется вентилями, которые монтируются на трубе подсоединения и байпасе. Аналогичным образом, закрытием (открытием) вентилей на подающей трубе подсоединения отопительных приборов или байпасе можно настраивать поступление носителя тепла в отопительный прибор или стояк. К примеру, можно полностью выключить отопительный прибор и перенаправить весь тепловой носитель в циркуляционный насос и дальше к нижним отопительным приборам на стояке либо, наоборот, закрыть циркуляционный насос и направить весь поток тепла в отопительный прибор.

Рис. 12. Схематика отопительной системы и горячего водообеспечения дома

В современных системах отопления два вентиля, установленных на подающей трубе и байпасе, подменяют одним, называющимся трехходовым краном. В зависимости от положения закрывающей заслонки, трехходовой кран одновременно открывает путь тепловому носителю в отопительный прибор и закрывает поступление в циркуляционный насос либо, наоборот, закрывает циркуляционный насос и открывает путь к теплообменнику. Эти краны могут снабжаться электроприводом, подключенным к специализированному прибору — контроллеру. Контроллер меряет температуру воздуха в помещении или температуру носителя тепла и отдает команду на трехходовой вентиль, который повышает или снижает подачу носителя тепла в отопительный прибор, а остальной тепловой носитель сбрасывает в циркуляционный насос.

Как и в системах с двухтрубной разводкой, в однотрубной можно обеспечить тупиковое и попутное движение носителя тепла в обратной магистрали. При попутном движении все кольца контура отопления становятся одинаковой длины и систему можно сбалансировать. При тупиковом движении делать балансировку температуры носителя тепла довольно не просто, так как разбалансировка идет не только по длине колец, но и по высоте стояков, чем разнится от двухтрубных систем, где разбалансировка температуры была исключительно по кольцам.

3. Системы традиционного отопления с насосной циркуляцией

В отопительной системе с принудительной (насосной) циркуляцией применяют те же схемы подсоединения, что и в отопительной системе с конвективной циркуляцией, однако из-за отсутствия возможности выполнения всех уклонов или очень большой длины магистрали подсоединяют насос циркуляционный, обеспечивающий постоянную циркуляцию носителя тепла в замкнутой системе обогрева (рис. 13-9-15).

Рис. 13. Схема открытой двухтрубной гидравлической системы отопления с верхней разводкой с циркуляцией принудительного типа: 1 — котел; 2 — главный стояк; 3 — подающая магистраль; 4 — подающий стояк; 5 — отопительный прибор; 6 — обратный стояк; 7 — обратная магистраль; 8 — насос циркуляционный; 9 — кран двойной регулировки; 10 — труба расширительная; 11 — бак расширительный; 12 — труба переливная; 13 — воздухосборник

Рис. 14. Схема закрытой гидравлической системы отопления с циркуляцией принудительного типа: Насос подсоединяют к обратной магистрали, что помогает более долгой эксплуатации системы обогрева в общем.

В отопительной системе, показанной на рис. 15, все отопительные приборы на каждом этаже соединены в общую линию. Ее хорошие качества — легкость монтажа, меньший расход труб и отсутствие стояков у каждого отопительного прибора, а минус — образование воздушных пробок благодаря наличию параллельных трубо-проводов (его ликвидируют установкой клапанов для спуска воздуха).

Рис. 15. Схема отопительной системы ленинградка с горизонтальной проточной системой: 1 — котел; 2 — главный стояк; 3 — расширительный бачок; 4 — расширительная труба; 5 — насос циркуляционный

Использование циркулярного насоса дает возможность применять магистрали большей протяженностью, что немаловажно при отоплении высотных домов. Единственный недостаток применения циркулярного насоса — нужна бесперебойная подача электрической энергии.

Поддержание установленной температуры в помещении, отапливаемом системой традиционного отопления, возможно несколькими вариантами: изменением температуры, расхода носителя тепла через отопительный прибор, и тем и иным одновременно. Температура носителя тепла, поступающего на отопительные приборы, в большинстве случаев изменяется централизовано в тепловом пункте. Для индивидуального регулирования температуры в помещении отопительные приборы оборудуют регулировочными кранами (ручная регулировка), либо термостатическими клапанами (автоматическая регулировка).

Личная регулировка возможна как при двухтрубной, так и при системе с одной трубой, в последнем варианте перед краном или термостатическим клапаном в первую очередь обязан быть поставлен циркуляционный насос.