- Опции за полагане на тръби
- Как най-добре да изберем отоплителната система
- Съдържание и принцип на системата
- Избор на отопление в двуетажна къща
- Опции за полагане на тръби
- Горно и долно разпределение
- Насрещният и напречният поток на охлаждащата течност
- Схема на свързване на вентилатора
- Системи с естествена и принудителна циркулация - коя е по-добра?
- Видове принудителна циркулация на топлоносителя в отоплителната инсталация
- Как циркулира нагревателната среда
- Характеристики на "естественото" кръвообращение
- Характеристики на принудителната циркулация
Опции за полагане на тръби
Схемите за отопление на двуетажна къща с радиатори се различават не само по вида на тръбопроводите и свързването на радиаторите, но и по начина на свързване на другите елементи на системата. При избора на конкретен начин на отопление вземете предвид дизайна и характеристиките на имота и личните предпочитания на собствениците му.
Първи вариант - Тръбите се полагат със скрит монтаж. Те се полагат така, че да са разположени в кухините на тавана и стените. Този метод е удобен, тъй като ви позволява да създадете оригинален интериор, в който няма детайли, нарушаващи целостта на дизайнерското решение.
Вариант две - Разполагане на тръбите по стените. Това е традиционен метод, защото се среща в много домове, особено в по-старите сгради. Тръбите и радиаторите се закрепват към стените със специални крепежни елементи.
Избор на най-добрия отоплителен кръг
Следните схеми са най-често използваните за отопление на жилища, как да инсталирате отоплителен котел в частен дом:
- Единична тръба. Един колектор захранва всички радиатори. Той играе ролята на подаващ и връщащ, тъй като е разположен в затворен кръг до всички радиатори.
- Двутръбна система. В този случай връщането и подаването са отделни.
За да изберете най-добрата схема за монтаж на отоплителен котел в частна къща, е препоръчително да се консултирате със специалист. При всички случаи обаче двутръбната система е по-прогресивно решение на въпроса коя схема на отопление е по-добра за частната къща. Въпреки че на пръв поглед може да изглежда, че еднотръбната система ще спести материали, практиката показва, че такива системи са по-скъпи и по-сложни.
Важно е да се осъзнае, че водата се охлажда много по-бързо в еднотръбна система: в резултат на това по-дългите радиатори трябва да бъдат оборудвани с по-голям брой секции. Освен това разпределителният колектор трябва да има достатъчен диаметър, който е по-голям, отколкото при двутръбна система.
При това разположение съществува и сериозна трудност при организирането на автоматичното управление поради влиянието на радиаторите един върху друг.
Малки сгради като вили, където броят на радиаторите не надвишава 5, можете спокойно да оборудвате еднотръбна хоризонтална отоплителна система в частен дом с ръцете си (наричана още "Ленинградка"). Ако броят на радиаторите се увеличи, ще се появят неизправности. Друго приложение на такова разединяване - еднотръбни вертикални щрангове в двуетажни вили. Такива схеми са доста разпространени и работят безпроблемно.
Двутръбното разделяне гарантира, че всички батерии се захранват с еднаква температура. Това означава, че не е необходимо да добавяте повече раздели. Наличието на подаваща и връщаща тръба създава оптимални условия за въвеждане на автоматично управление на радиаторите, за което се използват термостатични вентили. В този случай можете да използвате по-малки диаметри на тръбите и по-прости вериги.
Какви са схемите за отопление на частна къща от двутръбен тип:
- Безизходица. В този случай тръбопроводът се състои от отделни клонове, в които се използва насрещно движение на охлаждащата течност.
- Двутръбната система. В този случай обратният поток действа като продължение на подаващия, което осигурява кръгово движение на охлаждащата течност в кръга.
- Радиално. Най-скъпите вериги, при които всеки радиатор има отделна, скрита (в пода) линия от колектора.
Ако за хоризонтални тръбопроводи с голям диаметър се използва наклон от 3 - 5 mm/m, системата ще работи гравитачно и може да се избегнат циркулационни помпи. Благодарение на това се постига пълна енергийна независимост на системата. Този принцип може да се използва както в еднотръбни, така и в двутръбни системи: най-важното е да се осигури гравитационна циркулация на отоплителната среда.
Отворените отоплителни системи изискват разширителен съд в най-високата точка: това е задължително за гравитационните кръгове. Връщащата се тръба до котела обаче може да се оборудва с мембранен разширител, за да се превърне системата в затворена, работеща под налягане. Този подход се счита за по-съвременен и най-често се използва в системи под налягане.
Когато се проучва коя отоплителна система да се избере за частен дом, специално внимание заслужава подовото отопление. Тази система е доста скъпа, тъй като изисква полагането на няколкостотин метра тръбопроводи в замазката: по този начин всяка стая получава отделен воден кръг за отопление. Тръбите са свързани с разпределителен колектор, който има смесител и собствена циркулационна помпа. В резултат на това помещенията се отопляват много равномерно и икономично, по начин, който е удобен за хората. Този тип отопление може да се използва в различни жилищни помещения.
Съдържание и принцип на действие
Всички отоплителни системи на частни къщи с естествена циркулация на топлоносителя са проектирани за къси разстояния на тръбопроводите - не повече от 25-35 м в една посока.
Съставът на отоплителната система на частна къща с естествена циркулация включва следните елементи:
- Котел, обикновено котел на твърдо гориво;
- тръбопроводи: в зависимост от това може да има един или два тръбопровода - захранващ и обратен;
- отоплителни радиатори;
- разширителен съд.
Първата снимка показва взаимовръзката на всички горепосочени компоненти.
Снимка 2. Диаграма на произхода на циркулационната глава.
В котела се изгаря гориво (дърва, брикети и др.). Нагрятата отоплителна среда се подава през захранващата тръба към радиаторите. Тук нагревателната среда частично отделя своята топлина в околната среда. Охладеният топлоносител се връща обратно в котела чрез обратната тръба. Разширителният съд е необходим за непрекъснатото подаване на топлоносител към отоплителната система.
Този цикъл се повтаря постоянно. Топлоносителят се движи поради създаденото налягане. Тя се създава от разширителния съд. Налягането на водата се създава от атмосферното налягане, тъй като разширителният съд е разположен над всички останали елементи на отоплителната система на частния дом. Поради тази причина тези системи се наричат естествени циркулационни системи.
Системите за естествена циркулация работят на същия принцип, но при тях има и вертикални тръбопроводи, които се наричат щрангове.
Водата преминава през тях за сметка на налягане, в чието формиране участват едновременно три фактора:
- налягане от разширителния съд;
- Налягане, причинено от разширяването на нагревателната среда в резултат на нагряване;
- Налягане, дължащо се на действието на по-хладния и по-тежък топлоносител.
Водата, загрята от котела, се издига нагоре по вертикалната тръба и след това се измества от по-тежката и студена вода. След това водата се разпространява по хоризонталния тръбопровод. Тези движения се дължат само на гореспоменатите компоненти на общото налягане, т.е. на гравитацията. Водата се връща обратно по същия начин.
Схема на разпределителните тръбопроводи за топла и студена вода.
Освен това наклонът на тръбите улеснява отстраняването на въздушните джобове през разширителния съд. Това е така, защото въздухът е по-лек от водата и затова се стреми да достигне най-високата точка - разширителния съд.
Разширителният съд има и друго предназначение - да поема загрята вода, която увеличава обема си при нагряване, и да връща вода при охлаждане.
Накратко, принципът на движение на водата е следният: водата се издига по протежение на щранга в резултат на нагряване, а също и под влияние на налягането. Циркулацията на отоплителната среда се дължи на разликата в плътността на топлата и студената вода.
Въпреки че налягането е ниско, водата не се движи с висока скорост. Това се дължи на факта, че тя се изразходва за преодоляване на съпротивлението, причинено от триенето на водата във вътрешните стени на тръбите. Топлоносителят има особено високо съпротивление при завоите на тръбите, в местата, където преминава през водни арматури и т.н.
В общ смисъл скоростта на нагряващата среда, т.е. нейният напор, зависи от много фактори:
- Разликата между двете височини - височината на центъра на котела и височината на центъра на радиатора. Колкото по-голяма е тази разлика, толкова по-бързо тече водата в отоплителната система на двуетажна частна къща с естествена циркулация;
- Колкото по-висока е температурата, толкова по-ниска е плътността и следователно толкова по-голяма е разликата.
Избор на подходящо отопление за двуетажна къща
За да изберете правилната схема, трябва да вземете предвид много фактори:
- Видът на предпочитаното гориво или енергиен носител;
- Размерът на отопляемата зона;
- Надеждността на електроснабдяването във вашия район;
- Бюджет, отпуснат за закупуване и инсталиране на оборудване;
- материал, от който е изградена сградата;
- трудности при полагането на тръби;
- други условия.
Както вече беше споменато, първото място във всяко отношение се заема от двутръбна затворена система с мембранен разширителен съд. За двуетажна къща със средна площ (до 300 m²) е достатъчен диаметър на тръбата от 20-25 mm, който може лесно да се скрие, ако е необходимо. Само че в началото на схемата ще трябва да се монтира тръбопровод Ø32 mm.
Ето още няколко препоръки за избора на отоплителен кръг за двуетажна къща:
- Ако има чести и продължителни прекъсвания на електрозахранването, трябва да обмислите инсталирането на отворена система с гравитачен поток и инсталирането на стоящ на пода котел, който може да работи автономно. Закупуването на непрекъсваеми източници на захранване или генератори не винаги е оправдано.
- При същите условия не трябва да се инсталират подови мрежи, свързани с гребен. Те няма да работят без помпа.
- В сграда с пещно отопление е по-добре да се използва система за естествена циркулация с отворен разширителен съд. В това ръководство е обяснено как сами да направите воден кръг в отоплителния уред.
- За да се осигури подово отопление без радиатори от котел на твърдо гориво, трябва да се монтира буферен резервоар и смесител, което не е достъпно за всеки. По-евтино е да се направи мрежа от високотемпературни радиатори и да се свърже с помощта на двутръбна система. В този случай е задължително да има резервно захранване за помпата.
- Използвайте системата Leningradka в по-малки сгради (до 150 m²) и я направете с принудителна циркулация. Ако размерът на сградата е по-голям и се нуждаете от гравитачна система, можете да инсталирате вертикални щрангове с въздушно захранване и открито казанче, монтирано на тавана.
Има две по-евтини начини за закупуване на оборудване за подово отопление. Първата е да се инсталира термостатичната глава RTL, показана на снимката, вместо смесителен вентил. Те се инсталират на обратния колектор Вторият вариант е да се използва стенен газов котел, който може да поддържа температура на изхода до 50 °C.
Вторият вариант е да се използва стенен газов котел, който може да поддържа температура на изхода до 50 °C. При този режим на работа обаче той изразходва повече газ и по-бързо се задръства със сажди.
За подробна разбивка на различните отоплителни системи за двуетажни частни къщи вижте последното видео:
Опции за тръбопроводи
Съществуват два вида двутръбни системи: вертикални и хоризонтални. Във високите сгради тръбите се полагат вертикално. Тази схема позволява да се отоплява всеки апартамент, но изисква много материали.
Горно и долно разпределение
Разпределението на нагревателната среда е отгоре или отдолу. При горното разпределение захранващата тръба минава под тавана и се спуска до радиатора. Възвратната тръба минава по пода.
При тази конструкция естествената циркулация на топлоносителя е добра, като благодарение на разликата в надморската височина той има време да набере скорост. Но това разпределение не е получило широко приложение поради външната си непривлекателност.
Двутръбната отоплителна система с долно разпределение е много по-разпространена. При тази система тръбите са разположени на дъното, но тръбите за подаване обикновено са разположени малко над тръбите за връщане. Понякога тръбите са разположени под пода или в мазето, което е голямо предимство на тази система.
Това разположение е подходящо за схеми с принудителен поток на охлаждащата течност, тъй като при естествена циркулация котелът трябва да е под радиаторите с поне 0,5 m. Това затруднява инсталирането му.
Противоток и противоток
Двутръбна отоплителна система, в която горещата вода тече в различни посоки, се нарича насрещен или задънен поток. Когато отоплителната среда преминава през двете тръби в една и съща посока, това се нарича траверсираща система.
При този тип отоплителни системи при монтажа на тръбите често се използва принципът на телескопа, който улеснява регулирането. Това означава, че при сглобяването на тръбите участъците от тях се полагат един след друг, като диаметърът им постепенно се намалява. В случай на насрещен поток на отоплителната среда винаги има термостатични вентили и иглени вентили за регулиране.
Схема на свързване на вентилатора
Вентилаторната или радиалната система се използва в многоетажни сгради за свързване на всеки апартамент с възможност за инсталиране на измервателен модул. За тази цел на всеки етаж се монтира колектор с тръба, която се отвежда до всеки апартамент.
За разпределението се използват само цели тръбни секции, т.е. без съединения. На тръбите се монтират устройства за измерване на топлината. Това позволява на всеки собственик да контролира потреблението си на топлина. В еднофамилна къща тази схема се използва за тръбопроводите по етажите.
За тази цел в системата на котела се монтира нагревателна лента, към която се свързва всеки радиатор поотделно. По този начин охлаждащата течност се разпределя равномерно между радиаторите и се намаляват загубите на охлаждаща течност от отоплителната система.
Системи за естествена и принудителна циркулация - коя е по-добра?
Разликата между тези два вида циркулация е в начина, по който водата се движи през СО. За принудителна циркулация е необходимо да се инсталира специално оборудване, например циркулационна помпа, а за естествена циркулация няма такава необходимост.
ЕО се характеризира с редица предимства:
- липса на шум и вибрации по време на работа на системата;
- простота на монтажа и поддръжката;
- дълъг експлоатационен живот.
Инсталиране на система за естествена циркулация
Въпреки това системите за CO с естествена циркулация започват да функционират доста бавно, а водата в тръбите на тези системи може да замръзне при минусови температури навън. Друг недостатък е, че трябва да се монтират по-големи тръби (те са по-скъпи и по-трудни за монтаж).
В днешно време такива системи се използват рядко. Потребителите предпочитат по-модерна и ефективна схема за отопление. Това е CO с принудителна циркулация, която има следните важни предимства:
- Възможност за изграждане на частна къща за разпределение на всякаква дължина;
- Независимост на качеството на отоплението от показателите на температурата на топлоносителя;
- лесно регулиране на работните условия.
CO с принудителна циркулация
При вариантите с принудителна циркулация горещата вода преминава през тръбите благодарение на работата на помпено оборудване. Водата изтича от котела, в който се нагрява, под действието на специална помпа (наречена циркулационна помпа).
Всеки радиатор в този тип отоплителна система е оборудван с вентили и кранове Maevsky. Първите позволяват да се избере температурата на нагряване на даден радиатор. Вентилите могат да бъдат автоматични или ръчни. Кранът на Mevsky може да отстрани нежелания въздух от системата.
Вентили и кранове на Maevsky
Експертите съветват в двуетажните къщи да се инсталира СО с двоен котел и принудителна циркулация. Тогава ще бъде много лесно да направите "топъл под" в къщата, да инсталирате релси за кърпи и винаги да контролирате СО, като задавате най-комфортната температура.
Видове принудителна циркулация на отоплителната среда
Използването на схеми за отопление с принудителна циркулация в двуетажни къщи се използва поради дължината на системните линии (повече от 30 m). Този метод се извършва с помощта на циркулационна помпа, която изпомпва течността от кръга. Той се монтира на входа на отоплителния уред, където температурата на отоплителната среда е най-ниска.
При затворен кръг напорният напор, който помпата развива, не зависи от площта и размера на сградата. Скоростта на водния поток става по-висока, така че охлаждащата течност да не се охлажда твърде много при преминаването си през тръбопроводите. Това означава, че топлината се разпределя по-равномерно в цялата система, а генераторът на топлина се използва пестеливо.
Разширителният съд може да бъде разположен в най-високата точка на системата, както и в близост до котела. За да подобрят схемата, конструкторите са добавили към системата преливен колектор. Сега, в случай на прекъсване на електрозахранването, последвано от спиране на помпата, системата ще продължи да работи в режим на конвекция.
- с една тръба;
- две;
- колектор.
Всеки от тях може да бъде монтиран от вас или от специалист.
Възможност за еднотръбна система
На входа на радиатора е монтиран и спирателен вентил, който се използва за регулиране на температурата в помещението и който също е необходим при подмяна на оборудването. В горната част на радиатора е монтиран дренажен вентил.
Вентил на радиатора
За да се подобри равномерното разпределение на топлината, радиаторите се монтират в байпасен кръг. Ако не използвате този метод, ще трябва да съобразите радиаторите със загубите на топлоносителя, т.е. колкото по-далеч от котела, толкова повече са секциите.
Използването на спирателни вентили не е задължително, но без тях маневреността на цялата отоплителна система се намалява. Няма да можете да изключите втория или първия етаж от мрежата, за да спестите гориво, ако е необходимо.
За да се избегне неравномерното разпределение на топлоносителя, се използват двутръбни схеми.
- задънена улица;
- опашка;
- колектор.
Опции за тръбата за понижаване и схемата на тръбата за понижаване
Опцията за байпас улеснява контрола на нивото на топлина, но е необходимо да се увеличи дължината на тръбопровода.
Най-ефективна е колекторната система, която позволява към всеки радиатор да се свърже отделна тръба. Топлината се подава равномерно. Има един недостатък: разходите за оборудването са високи, тъй като количеството на консумативите се увеличава.
Хоризонтална схема за отопление на колектори
Съществуват и вертикални версии на потока на топлоносителя, които се намират в долния и горния колектор. В първия случай потокът на отоплителната среда преминава през подовете, а във втория - щрангът се изкачва от котела до тавана, където тръбите се насочват към отоплителните елементи.
Вертикално разположение
Размерите на двуетажните къщи могат да варират от няколко десетки до стотици квадратни метра. Те се различават също така по разположението на стаите, наличието на пристройки и отопляеми веранди, както и по разположението спрямо световните посоки. Въз основа на тези и много други фактори трябва да се направи избор между естествена или принудителна циркулация.
Прост кръг за отопление на вода в еднофамилна къща с отоплителна система с естествена циркулация.
Схемите за отопление с естествена циркулация се характеризират със своята простота. Тук охлаждащата течност се движи по тръбите самостоятелно, без помощта на циркулационна помпа - под въздействието на топлината тя се издига нагоре, попада в тръбите, разпределя се по радиаторите, охлажда се и попада във възвратната тръба, за да се върне обратно в котела. Това означава, че охлаждащата течност се движи от гравитацията, подчинявайки се на законите на физиката.
Схема на затворена двутръбна отоплителна система на двуетажна къща с принудителна циркулация
- По-равномерно отопление на цялата къща;
- Значително по-голяма дължина на хоризонталните участъци (в зависимост от мощността на използваната помпа тя може да достигне няколкостотин метра);
- Възможност за по-ефективно свързване на радиаторите (напр. диагонална схема);
- Възможност за инсталиране на допълнителни фитинги и колена без риск от спадане на налягането под минималната граница.
Затова в съвременните двуетажни къщи е най-добре да се използват отоплителни системи с принудителна циркулация. Възможно е също така да се инсталира байпас, който да ви помогне да избирате между принудителна и естествена циркулация, за да изберете най-добрия вариант. Избираме системи с принудителна циркулация, тъй като те са по-ефективни.
Принудителната циркулация има няколко недостатъка, като например необходимостта от закупуване на циркулационна помпа и повишените нива на шум, свързани с нейната работа.
Начин на циркулиране на нагревателната среда
Топлоносителят може да бъде:
- антифриз;
- алкохолен разтвор;
- вода.
Циркулацията може да бъде "естествена" или принудителна. Може да има повече от една помпа. Освен това се използва само една помпа.
Характеристики на "естественото" кръвообращение
Поради специалните свойства на течността гравитацията се разширява при повишаване на температурата.
Когато водата се охлади, плътността ѝ се увеличава. След това водата се втурва към точката на тръгване. Това води до затваряне на веригата.
Препоръчителният материал е висококачествен полипропилен.
Налягането може да бъде осигурено чрез:
Разликата в монтажа (нагревателят се монтира отдолу. Обикновено това се прави в мазето или в избата.)
Колкото по-малка е разликата във височината, толкова по-малка е скоростта на движение на отоплителната среда.
Колкото по-малка е разликата във височината, толкова по-бавна е скоростта, с която тече топлоносителят; - Температурни разлики (отчита се разликата между помещението и самата система). Колкото по-топла е къщата, толкова по-бавен е потокът на затоплената вода.
Препоръчва се хоризонталните части на тръбите да се монтират под лек наклон, за да се намали съпротивлението. Необходимо е да се ръководите от водния поток.
Скоростта на циркулация зависи от следните стойности:
Индекс | Описание |
Характеристики на електрическата схема | Един от важните критерии е броят на съединенията. Най-добрият ефект може да се постигне с линейно разположение на отоплителните тела. |
Диаметър на тръбата (разпределение) | Препоръчваме ви да изберете модел с по-голямо сечение. Това ще намали съпротивлението на потока на течността. |
Използван материал | Препоръчваме използването на полипропилен. Той има по-висока пропускливост. Освен това е устойчив на корозия и варовикови отлагания. Металът е най-малко желаният материал. |
Ако е монтирана правилно, тя може да издържи няколко десетилетия.
Един от основните недостатъци е ограничената дължина на веригата - до 30 метра. Течността се движи много бавно по мрежата. На този фон течността в радиаторите се загрява също толкова бавно.
Характеристики на принудителната циркулация
Бавната скорост на отоплителната течност може да се увеличи с помпа. Това гарантира, че дори при малки диаметри на мрежата нагряването е достатъчно бързо.
Типът система за принудително напредване е затворена система. Не е осигурен достъп до въздух. Разширителният съд е единствената зона, в която протичат важни процеси. Най-добрият избор е херметически затворена система.
Манометрите помагат за регулиране на налягането
За да се гарантира стабилността на налягането и безопасността на цялата система, се използват следните средства
- устройство за отвеждане на въздуха. Той се намира в разширителния съд. Основното му предназначение е да отстранява въздуха, който се образува в процеса на кипене на водата;
- предпазно устройство. Ако налягането е твърде високо, системата гарантира, че излишната вода се изпуска автоматично;
- манометри. Те се използват за регулиране и контрол на налягането във вътрешната част на веригата.
Препоръчително е помпата да се монтира в близост до котела, на обратния кръг. Това спомага за намаляване на неблагоприятното въздействие на нагрятата течност върху гумените уплътнения на устройството. Това увеличава експлоатационния живот на устройството. Не се налагат ремонти за много дълъг период от време.
Ако системата е оборудвана с циркулационна помпа, нейната функция се влияе от променливия ток. За да се гарантира правилната работа, се препоръчва инсталирането на байпас. Това ще помогне да се гарантира, че системата е превключена в друг режим.