Двухтрубная система отопления

Реализация системы отопления с естественной циркуляцией теплоносителя

После того, как выполнен теплотехнический расчёт здания, можно приступать к подбору нагревательных приборов и их выбору. На первом этаже, в одном из помещений предположим, тёплый пол в ванной и туалете. Система всё-таки планируется гравитационная и энергонезависимая, поэтому большую площадь тёплого пола делать не следует. После проведённого теплотехнического расчёта определимся с температурным графиком теплоносителя, от чего исходить будем.
Выберем стандартный график для систем водяного отопления 95 подача и 70 — обратка, немного его подкорректируем для некоторого запаса в дальнейшем и погрешности на неточности вычислений и замеров приведём его к 80 на 60. Далее, в жилых помещениях мысленно установим радиаторы, определимся с местами, где будут радиаторы и какие, и сразу же продумаем трассировку труб отопления, места, где пойдут трубы. Радиаторы же нужно будет установить с учётом потребностей тепла по помещениям.
Если в ванной будет тёплый пол, то радиатор надо установить с учётом того, что тёплый пол у вас будет работать по мере надобности, учесть, что система должна быть энергонезависима. То есть, радиатор должен дать 70-80% нужного тепла в помещении. В жилых помещениях, в комнатах также надо учесть направление преобладающего ветра и сторон света, куда выходят стены. Это же относится не только к первому этажу, а ко второму тоже. Очень многое зависит от правильности размещения нагревательных приборов. Также надо не забыть про установку нагревательных приборов или прибора у входной двери. На кухне же, можно на 10-15% уменьшить расчётную мощность нагревательных приборов. Там есть иные источники тепла: газовая или электроплита, духовка, хлебопечка, холодильник и др.

Теплотехнический расчёт и подбор нагревательных приборов, и их расчёт абсолютно одинаковый для системы с любым побуждением циркуляции. Единственно, что при гравитационной системе надо ещё и учитывать остывание теплоносителя и иметь в виду что на верхнем этаже, температура теплоносителя больше чем на нижнем, на 5—12С в зависимости от типа стояков, их протяжённости и высоты здания.

Виды разводки отопительной системы верхняя и нижняя

Принцип верхней разводки отопительной системы состоит в расположении подающего трубопровода под потолком или на чердаке. От трубы подачи вниз идут стояки, к которым подсоединяются трубы, подключаемые к отопительным приборам. Трубопровод для возврата теплоносителя к котлу прокладывается по полу или в подвальном помещении.

Схема отопления из труб полипропиленовых с верхней разводкой является единственным вариантом организации системы обогрева без применения циркуляционного насоса. В прочих отопительных схемах наличие циркуляционного насоса является обязательным. При организации отопительного контура с верхней разводкой в чердачном помещении должен устанавливаться расширительный бак для предохранения системы от скачков давления и воздухоотводчик.

При нижней разводке прямой и обратный трубопроводы прокладываются параллельно друг другу по полу цокольного или первого этажа или под потолком подвального помещения. Данная разводка полипропиленовых армированных труб для отопления подразумевает независимую подачу горячего теплоносителя в каждый стояк.

Однотрубная и двухтрубная отопительная система

По числу магистральных трубопроводов выделяют однотрубную и двухтрубную системы. При однотрубной системе труба поочерёдно подключается к каждому из отопительных приборов. Продвигаясь по отопительному контуру от радиатора к радиатору, теплоноситель постепенно понижает свою температуру. Такая схема отопления из полипропиленовых труб применима для небольших жилых домов. Первыми подключают жилые комнаты, а затем уже помещения хозяйственного назначения.

В двухтрубной системе потоки горячего и отработанного теплоносителя разделены, и для их передачи предназначены два магистральных трубопровода – прямой и обратный. Такой вариант организации отопления предусматривает доставку к каждому радиатору теплоносителя с одинаковой температурой.

Вертикальный и горизонтальный тип разводки

Вертикальная разводка применяется в основном для строений, имеющих более одного этажа. В такой системе теплоноситель по стоякам доставляется от этажа к этажу. Такая отопительная схема даёт возможность ремонта или полной замены одного стояка без отключения остальных.

Горизонтальная разводка подразумевает наличие одного главного стояка и поэтажные горизонтальные ответвления в однотрубном или двухтрубном вариантах. Такая отопительная схема часто применяется в новых многоквартирных домостроениях. Для каждой квартиры предназначается своя собственная разводка.

Различают два вида такой разводки: периметральную и лучевую.

Периметральная отопительная схема

Отопительным системам, организованным по периметральной схеме, характерно последовательное движение теплоносителя по всем радиаторам, расположенным по периметру этажа или отдельно взятой квартиры. Подключаются такие системы к центральному отопительному стояку.

Недостатки этой схемы:

• необходимость отключения всего периметра при ремонте или замене одного радиатора;
• сложность слива теплоносителя из отдельно взятого периметра отопления, поскольку разводка располагается на едином горизонтальном уровне.

Эта система может выполняться как в однотрубном, так и двухтрубном исполнениях. Достоинством периметральной отопительной системы является возможность скрыто прокладывать в полу все магистрали. Это эффективная и довольно удобная схема разводки отопления для новых многоквартирных домов.

Коллекторно-лучевая система отопления

Лучевой разводке, как и периметральной, характерно подключение к центральному отопительному стояку. Только в данном случае трубы прокладываются не по периметру отдельного этажа или квартиры, а лучами в каждую комнату или к каждому отопительному прибору. В единую систему все трубопроводы собираются в гребёнке (коллекторе), расположенной вблизи стояка.

Коллекторно-лучевая отопительная схема, чаще всего, применяется для многоквартирных домов. Трубы в данном случае прокладываются под бетонной стяжкой. С одной стороны, это улучшает внешний вид помещений, но, с другой стороны, затрудняет проведение ремонтных работ. При выборе оптимальной отопительной схемы необходимо учитывать множество факторов: климатические условия региона, этажность домостроения, нагрузку на каждый отопительный прибор, возможность отключения отдельных частей дома в случае аварии или необходимости замены участков отопительной системы.

Особенности монтажа

Схема подключения однотрубной системы отопления с верхним и нижним розливами

Если же решено своими руками устроить именно однотрубную систему с естественной циркуляцией, то стоит придерживаться нескольких обязательных правил, иначе зимой в доме будет очень некомфортно. Тупиковая система для подключения своими руками не рекомендуется ввиду сложности и дороговизны.

Нужно очень тщательно смонтировать сборно-подающую магистраль. Так, чтобы наклон горизонтальной трубы был не менее 10° и отсутствовали провисы. Патрубки, которыми радиаторы подключаются к нижней трубе, должны быть разными, со стороны выхода теплоносителя из котла – длиннее.

Одноконтурная система отопления с нижней трубой может быть использована только в том случае, когда число радиаторов не превышает пяти штук. Если дом значительно больше, делается два контура либо используется двухтрубные системы, виды которых (в том числе тупиковая с естественной или принудительной циркуляцией) рассматриваются отдельно. При выполнении работ своими руками следует учесть, что ближние к прямому патрубку котла радиаторы должны быть меньшего объема или на их входах устанавливаются шаровые краны, чтобы регулировать количество поступающего теплоносителя.

Если перепад высот между верхней плоскостью первого от котла радиатора и нижней точкой сборной горизонтальной магистрали невозможно сделать больше 1,5 м, то в схему системы отопления обязательно включается циркуляционный насос. Тоже самое касается случая использования второго нагревательного контура газового котла, который нельзя ставить в подполье. Расширительный бак устанавливается перед насосом против движения теплоносителя, чтобы исключить постоянное срабатывание его мембраны.

Принцип работы

Принцип работы гравитационной системы отопления лежит использование естественной циркуляции воды за счет такого физического явления как конвекция. Нагретая в котле отопления вода, по трубе (разгонному коллектору) поднимается к расширительному баку, от него сверху вниз течет по радиаторам отопления, отдавая свое тепло в помещениях, остывает и попадает в нагревательный котел, вытесняя оттуда уже нагретую воду. Такое гравитационное отопление и называют гравитационной или самотечной системой.

В закрытой системе гравитационного отопления можно ускорить циркуляцию теплоносителя, если:

• как можно дальше разнести нижний и верхний уровень относительно радиаторов отопления, то есть опустить котел в подвал, а расширительный бак, который является верхней точкой — на чердак, если есть такая возможность. Чем длиннее труба отопления от котла к расширительному баку, тем быстрее поднимается горячая вода, а чем выше бак относительно радиаторов, тем круче угол наклона трубы, и выше скорость течения воды;
• уменьшить гидравлическое сопротивление в контуре за счет диаметра труб, качества запорной арматуры, количества разветвлений, изгибов и поворотов труб. Чем больше диаметр труб, тем больший поток воды они пропускают. Чем больше разветвлений, поворотов и изгибов, тем ниже скорость потока. Запорная арматура низкого качества или устаревших моделей частично перекрывает сечение трубы, увеличивая сопротивление и снижая скорость потока воды.

Принцип работы гравитационной системы

Классические, по отработанной схеме, гравитационные системы отопления не герметичны.

Расширительный бак системы отопления, который служит, в первую очередь, для компенсации объема нагретой жидкости, предназначен и для выхода избытка воздуха из системы. В таком контуре вода быстро испаряется, но ее легко можно доливать в бак.

Настройка системы

Основная проблема однотрубной схемы подключения радиаторов «ленинградка» — в настройке равномерного распределения теплоносителя по радиаторам на всем протяжении контура. Большая часть тепла выделяется на теплообменниках ближе к котлу по входу. Так что даже если помещение граничит с котельной, но запитано последним, может оказаться без должного обогрева.

Существует три типа включения радиаторов:

• с неизменным сечением общей трубы;
• со снижением диаметра участков трубы между отводами к радиаторам;
• с использованием игольчатых вентилей на каждом участке байпаса.

Для каждого радиатора желательно установить шаровые вентили с двумя позициями вкл/выкл на оба ввода.

Вариант с неизменным диаметром актуален для отопления с естественной циркуляцией и только. При использовании насоса лучше остановиться на одной из двух других схем включения.

Подбор диаметра труб

Если байпас выполнить меньшим диаметром трубы, чем магистраль, то его сопротивление будет выше и больше горячего теплоносителя будет проходить черед теплообменник, отдавая тепло воздуху в помещении.

Ввиду наличия стандартизированного ряда размера сечения труб, выполнять подробный расчет, подбирая оптимальное распределение теплоносителя, не имеет смысла

Важно подобрать оптимальный диаметр для магистральной трубы, исходя из скорости тока теплоносителя. На один размер меньше будет верхняя граница допустимых значений

Нижняя граница — это диаметр трубы для подключения радиатора.

1 — байпас 1 дюйм; 2 — магистральная труба 1,5 дюйма; 3 — труба подключения радиатора ¾ дюйма

Если магистраль выбрана размером 1,5 дюйма, а для подключения радиатора используется ¾ дюйма, то байпас можно изготовить из трубы ¾ или 1 дюйм. Для равномерного распределения первая треть радиаторов подключается без изменения сечения, а далее с уменьшенным диаметром байпаса.

С помощью вентилей

При наличии нескольких контуров отопления для балансировки каждого из них перед объединением на общую обратку устанавливаются игольчатые вентили. На контур с максимальным сопротивлением большей протяженности допускается вентиль не ставить.

Если установить игольчатый вентиль на каждый байпас, то можно в любых допустимых пределах регулировать количество теплоносителя, проходящего через радиатор. Это самый эффективный способ настройки «ленинградки» для отопления частного дома. опубликовано econet.ru 

Варианты исполнения

В зависимости от ориентации магистрали «ленинградка» бывает:

• вертикальной;
• горизонтальной.

Вертикальная

Применяется для многоэтажных зданий. Каждый контур подставляет собой вертикальный стояк, проходящий от чердака до подвала по всем этажам. Радиаторы подсоединяются боковым включением параллельно магистрали и последовательно на каждом этаже.

Эффективная высота «ленинградки» вертикального типа — до 30 метров. При превышении этого порога нарушается распределение теплоносителя. Использовать такое подключение для частного дома нецелесообразно.

Горизонтальная

Оптимальный вариант для автономной системы отопления частного дома с одним или двумя этажами. Магистраль обходит здание по контуру и замыкается на котел. Радиаторы устанавливаются с нижним или диагональным подключением, при этом верхняя точка ориентирована к горячему концу магистрали, а нижняя — к холодному. Радиаторы снабжаются краном Маевского для спуска воздуха.

Циркуляция теплоносителя может быть:

• естественной;
• принудительной.

В первом случае трубы распределяются по контуру с обязательным уклоном 1–2 градуса. Горячий вывод от котла располагается в верхней точке системы, холодный — в нижней. Для повышения циркуляции участок магистрали от котла к первому радиатору или точке включения открытого расширительного бака укладывается с уклоном вверх, а далее равномерно вниз, замыкая контур.

• котел (горячий вывод);
• расширительный бак открытого типа (верхняя точка системы);
• контур отопления;
• патрубок с шаровым вентилем для слива и наполнения системы (нижняя точка системы);
• шаровой вентиль;
• котел (холодный ввод).

1 — котел отопления; 2 — расширительный бак открытого типа; 3 — радиаторы с нижним подключением; 4 — кран Маевского; 5 — контур отопления; 6 — вентиль для слива и наполнения системы; 7 — шаровый венитиль

Нет необходимости для одноэтажного дома делать верхнюю и нижнюю разводку магистрали, достаточно нижней разводки с наклоном. Теплоноситель циркулирует в основном по контуру общей трубы и котла. В радиаторы горячий теплоноситель поступает за счет перепада давления, вызванного перепадом температуры воды.

Расширительный бак обеспечивает требуемое давление теплоносителя в системе. Емкость открытого типа устанавливается под потолком или на чердачном помещении. Бак мембранного типа для закрытой системы отопления устанавливается на обратке после соединения параллельных контуров, но до котла и насоса.

Принудительная циркуляция предпочтительней. Нет необходимости соблюдать уклон, можно выполнить скрытый монтаж магистральной трубы. Расширительный бак мембранного типа позволяет точно задавать давление в системе.

• котел (горячий вывод);
• пятивыводной штуцер для подключения манометра, воздухоотводчика и взрывного клапана;
• контур отопления;
• патрубок с шаровым вентилем для слива и наполнения системы (нижняя точка системы);
• расширительный бак;
• насос;
• шаровой вентиль;
• котел (холодный ввод).

1 — котел отопления; 2 — группа безопасности; 3 — радиаторы с диагональным подключением; 4 — кран Маевского; 5 — расширительный бак мембранного типа; 6 — вентиль для слива и наполнения системы; 7 — насос

(голосов пока нет)

Загрузка...