Двухтрубная система отопления закрытого типа. Что означает термин «закрытая система» при централизованном отоплении

Двухтрубная система отопления закрытого типа. Что означает термин «закрытая система» при централизованном отоплении

Любая из вышеперечисленных систем может быть «закрытого (независимого) типа». Это означает отсутствие общих участков, разобщенность между внутридомовым контуром отопления и наружными теплосетями. Вода внутри системы отопления дома (часто деаэрированная и содержащая антикоррозионные присадки) движется побуждаемая циркуляционным насосом. Нагревается она от первичной воды внутри водоводяного теплообменника (как и вода в контуре горячего водоснабжения).

Конструктивно проста зависимая схема системы внутридомового отопления, выполняющая смешивание обратного потока своей воды с высокотемпературной сетевой водой посредством смесительного устройства – водоструйного элеватора или насоса.

Еще проще прямоточная схема присоединения наружной и внутридомовой сети, когда вторая является простым продолжением первой.

Такой вариант возможен, если наружная вода не слишком горяча. Подобная ситуация возникает при отоплении от одной маломощной котельной ряда близкорасположенных зданий.

Три вышеупомянутые схемы присоединения показаны на следующих рисунках а), б) и в) соответственно.

3. Схемы присоединения внутридомовых систем к наружным трубопроводам.
1 – циркуляционный насос; 2 –насос подпитки; 3 – водо-водяной теплообменник; 4 – расширительный бак; 5 – отопительные приборы; 6 – подающий трубопровод «подачи»; 7 –трубопровод обратный; 8 – смесительное устройство.

Первая схема (закрытая) подобна схемам отопления частных домов с заменой котла на теплообменник. В составе схемы обязательно присутствует расширительный бак, установленный в верхней точке системы и связанный непосредственно с атмосферой, т.е. «открытый». Воздух, растворенный в воде, стремится двигаться вверх, достигает горизонтальной воздушной магистрали, присоединенной к открытому баку, выходя через него наружу. Авария на наружном участке теплосети не вызывает прекращения циркуляции тепплоносителя в закрытой системе.

Вертикальная комбинированная (с верхней и нижней разводкой магистралей) двухтрубная система отопления закрытого типа показана на рисунке ниже.

4 Схемы двухтрубной системы отопления с верхней (а) и нижней (б) разводкой магистралей.

Зависимая и прямоточная схемы (рис.3б и 3в) не содержат темлообменников, расширительных баков и насосов, располагаемых в централизованных или индивидуальных теплопунктах (ЦТП, ИТП). Конструкция и обслуживание внутридомовых закрытых систем проще при одновременном усложнении схем ЦТП (ИТП).

Большинство систем отопления многоэтажных домов в России оснащены именно открытыми расширительными баками, являясь одновременно насосными. Поэтому неверно говорить, что открытый бак – это принадлежность исключительно самотечных (гравитационных) систем отопления.

Однотрубная система отопления

Отопительные системы делятся на однотрубные, и двухтрубные. В этой статье мы подробнее рассмотрим именно первый вариант. Чем он хорош, какие у него минусы, и в чём его конструктивные отличия.

Как работает однотрубная система отопления

Принцип работы однотрубной системы отопления — имеется нагреватель, в качестве которого может быть газовый, либо твёрдотопливный котёл. Котел нагревает воду, которая движется по трубе к радиатору, и нагревает его. Радиатор отдаёт тепло в комнату. После этого вода возвращается в нагреватель. И цикл повторяется заново. Этот процесс замкнут.

Особенности однотрубной системы отопления

Такая система отопления конструктивно отличается от двухтрубной тем, что, по сути, используется всего одна труба. В таком случае радиаторы соединяются последовательно, то есть каждый из них нагревается неодинаково. Последний радиатор в цепи будет еле тёплым. А тот, что подключён первым, будет самым горячим.

Когда речь идёт о разных помещениях, этот эффект ярко выражен. Иногда ставят последний радиатор с большой теплоёмкостью, или увеличивают мощность нагревателя. Однако итогом станет повышение цены на конструкцию.

Выделяют 2 схемы подключения: вертикальная и горизонтальная. Первая подразумевает прокладку труб на чердаке, и затем горячая вода под действием силы тяжести движется к радиаторам, установленным ниже. Последней же схеме свойственно последовательное подключение.

Рассмотрим плюсы однотрубной системы отопления

Сегодня это одна из самых распространённых систем отопления частного дома. Популярность заслужена благодаря некоторым положительным особенностям:

1. Экономия материалов. Дополнительные подводные трубы с вентилями, переходниками, и многое другое — этого нет при монтаже однотрубной системы.

2. Экономия средств. Как следствие, если нет такого количества материалов, нет и больших денежных затрат.

3. Простота конструкции.

4. Конструктивно такая конфигурация может включать несколько источников тепла. К примеру, если имеется 2 котла, то при выходе из строя одного, можно тут же переключить питание на второй. И отопление будет работать, как и прежде.

5. Эффективно при использовании для отопления в зданиях небольшой площади.

6. В силу простой конструкции, её монтаж можно сделать самостоятельно.

7. Время нагрева существенно меньше благодаря меньшему количеству труб и их последовательному, а не параллельному соединению, как при двухтрубной. Соответственно, помещение нагреется за более короткий срок.

8. При установке терморегуляторов, автоматических, или ручных, есть возможность регулировать работу всей цепи, и её некоторых компонентов.

Минусы однотрубной системы отопления

Тем не менее, у такой системы отопления выделяются свои недостатки, к числу которых относят следующие:

1. Как уже говорилось, из-за схемы последовательного подключения, создаётся разность температур, и, если остро стоит вопрос о равномерном нагреве каждого радиатора, это станет большим недостатком. А установка насосов увеличивает итоговую стоимость.

2. Нерационально использование в больших помещениях — больше 150 квадратных метров.

3. Если отопление простаивает длительный срок, запуск затянется по времени.

4. Если отапливается сразу пара комнат, нельзя отключить часть цепи в одной из них, придётся отключать всё.

Так или иначе, однотрубная система отопления проста и надёжна. При желании, к ней допускается подключать и тёплый пол. Но, такое отопление требует тщательной настройки и калибровки элементов для равномерного нагрева.

Закрытая система отопления в частном доме. Как выбрать закрытую отопительную систему для частного дома

Существует множество вариантов отопительных коммуникаций закрытого типа. При выборе нужно отталкиваться от площади здания, планировки, количества этажей, размера комнат.

Однотрубные и двухтрубные закрытые тепловые контуры

Самая простая замкнутая схема – однотрубная, где радиаторы последовательно присоединяются к одному подающему контуру, и горячая жидкость протекает последовательно сквозь них. Такая схема не очень удобна – при прохождении по отопительной ветке жидкость остывает, и последние теплоприборы нагреваются слабо. Поэтому конструкция подходит только для небольших домов.

Двухтрубная – состоит из двух контуров (подающего и обратного), каждый из которых подводится ко всем батареям. Горячая жидкость быстро заполняет радиаторы и обеспечивает более равномерный нагрев. Схема походит даже для домов большой площади.

Вертикальная и горизонтальная схема

Эти типы теплокоммуникаций отличаются направлением тока жидкости. В вертикальной разводке она движется вверх или вниз, а в горизонтальной – вдоль комнат.

Для одноэтажного частного дома подойдет только горизонтальная схема, для двух и более этажей можно подходят разные варианты:

• Стояковая схема – через комнаты, находящиеся друг над другом, проходит общая вертикальная труба – стояк; батареи крепятся к ней боковым способом. Подходит для зданий с комнатами небольшой площади, которые можно прогреть одним радиатором.
• Комбинированный вариант – между этажами идет стояк, к которому присоединяются горизонтально расположенные тепловые линии с несколькими батареями.

Второй тип коммуникаций наиболее востребован в современных зданиях высотой в два этажа и более. Такая разводка позволяет устанавливать в комнате несколько тепловых приборов и отапливать любые площади.

Попутная, встречная и лучевая разводка

Теплокоммуникации встречного (петлевого) типа состоят из нескольких веток. Нагретые вода или антифриз доходят до конца петли, разворачиваются и текут обратно. Поэтому горячая и остывшая жидкость движутся навстречу друг другу. Минус – вода по пути к последнему радиатору остывает, и батареи нагреваются неравномерно. Но зато петли можно проложить в комнатах любой планировки.

В попутной схеме, или петле Тихельмана, горячий и остывший теплоноситель движутся по кругу в одном направлении, поэтому радиаторы имеют равную температуру. Однако проложить кольцевую схему в старом доме со сложной планировкой тяжело. Ее, в основном, используют в новостройках и проектируют вместе со зданием.

Лучевая разводка состоит из отдельных тепловых линий – лучей, идущих к каждому радиатору. Сложная схема, трубы в которой присоединены к коллекторам, похожим на медные гребенки. Через один ряд таких «гребней» распределяется горячая вода, а через другой собирается остывшая. Преимущества – возможность спрятать коммуникации в шкафы и под пол, простота регулировки батарей, находящихся на отдельных «лучах». Недостаток – сложность расчетов, монтажа и большое количество расходных материалов. Коллекторная схема подходит только для новых зданий, в старых ее проложить затруднительно.

Источник: https://batarei-iz-alyuminiya.postroivsesam.info/novosti/otkrytaya-sistema-otopleniya-chastnogo-doma-kak-rabotaet-vodyanoe-otoplenie-zakrytogo-tipa

Закрытая система отопления с насосом. Сравнение закрытой и гравитационной систем

Помимо закрытой, в индивидуальных домах применяется система отопления без насоса, получившая название самотечной или гравитационной.

При ее организации нагретую котлом отопительную жидкость направляют по вертикальной трубе в расширительный бак, которой располагают в самой верхней точке дома (на чердаке). Вода поступает в бак самотеком за счет меньшей плотности горячих водных масс, выталкиваемых холодными.

От бака прокладывают с небольшим уклоном горизонтальную трубу с боковыми отводами к каждому радиатору, по которой нагретая вода затекает в теплообменные приборы. Снизу от каждой батареи отходит отвод, который подключают к общему трубопроводу обратки , проложенному с некоторым уклоном и подсоединенному к котлу.

Таким образом, система отопления с естественной циркуляцией не нуждается для обеспечения тока жидкости в каких-либо дополнительных приборах. Основные отличия самотечной и закрытой принудительной систем заключаются в следующем:

• Среднее давление в отопительном контуре индивидуальных систем составляет 1 — 1,5 бара. Чтобы достичь нижнего порога в одну единицу, расширительный бак придется поднимать на высоту 10 м от котла. Это не всегда удается достичь в домах с двумя этажами и совершенно невозможно получить такое расстояние в одноэтажных зданиях.
• В системах без циркуляционного насоса из-за низкого давления нельзя использовать контуры теплых полов. Впрочем, и в контурах с принудительной циркуляцией нередко в коллекторный узел разводки отопительного трубопровода устанавливают дополнительный циркуляционник.

Рис. 3 Материалы труб для отопления : нержавейка, медь, полипропилен, сшитый полиэтилен

• Теоретически самотечная система отопления в частном доме может функционировать без электроэнергии, хотя в реальности многие автоматизированные газовые котлы также не работают без электричества. Однако бензиновый генератор поможет справиться с проблемами отсутствия электроэнергии в любых системах, обеспечивая напряжением питания циркуляционные электронасосы и автоматику котлов.
• Если скорость перемещения тока воды в самотечных системах можно повысить, подключив в линию обратки через байпас циркуляционный электронасос, то проблемы с эстетичностью внешнего вида практически неразрешимы. Даже если спрятать горизонтальную трубу от расширительного бака под потолком, то подходящие к каждому радиатору по стенам вертикальные участки труб не только испортят внешний вид комнат, но и принесут массу неудобств при расстановке мебели, навешивании карнизов.
• В принудительных системах трубопровод можно полностью скрыть под полом, что многие и делают.
• Для предохранения воды от замерзания в нее добавляют антифризы , основные из которых — дешевой ядовитый этиленгликоль и абсолютно безвредный пропиленгликоль. Если в закрытый контур можно залить ядовитую жидкость, и она не будет иметь выхода наружу, то в открытом контуре придется применять только дорогостоящую незамерзайку .

Открытая система отопления с насосом. Принцип работы, преимущества и недостатки

Если решено делать отопление открытого типа, то в качестве теплоносителя может использоваться только вода. Если в контурах с принудительной циркуляцией за движение жидкости отвечает насос, то при естественной циркуляции используются принципы термодинамики. Вода по трубам движется за счет разной плотности холодной и горячей среды, а также за счет уклона труб.

Излишки разогретого теплоносителя попадают в открытый расширительный бак. Благодаря ему автоматически стабилизируется давление.

Работа всей системы подразделяется на два этапа:

• подача жидкости от котла к батареям;
• обратная подача теплой жидкости в расширительную емкость, где она остывает и после этого попадает в котел.

Преимущества отопления открытого типа:

1. Основное достоинство – надежность. Кроме котла, в таком контуре просто нечему выходить из строя. Срок службы такого отопления растягивается на десятилетия.
2. Схема открытой системы отопления достаточно простая. Она легко монтируется благодаря отсутствию сложных узлов.
3. Контур не нуждается в предварительной настройке и отладке. После заполнения водой труб просто включают котел. Пока он работает, жидкость циркулирует, если котел выключили, ток жидкости останавливается.
4. При работе с естественным движением воды нет никаких вибраций и шумов.
5. Открытая система отопления с циркуляционным насосом считается универсальной. Ничто не мешает дополнить обычную разводку насосом. При перебоях с подачей электроэнергии перевод системы в энергонезависимый режим происходит переключением кранов.
6. Благодаря саморегулирующемуся отоплению в помещении постоянно поддерживается оптимальная комфортная температура.

Среди недостатков стоит назвать следующее:

• Отопление открытого типа не подходит для использования в большом доме, потому что при удалении от котла на 30 м в контуре создается статическое равновесие, что недопустимо.
• Инертность системы – еще один недостаток. Она очень долго запускается в работу из-за необходимости создания природного тока жидкости, что сложно при значительном объеме воды в отопительном контуре.
• Для сборки понадобятся трубы разного диаметра, в том числе и большого, а также всевозможные переходники и другие дополнительные материалы.
• Необходимость создания определенного уклона трубопровода. В некоторых домах это просто невозможно сделать.
• Расширительный резервуар нужно устанавливать только на чердаке, поэтому это помещение приходится хорошо утеплять, чтобы защититься от замерзания воды.
• В ходе работы открытого отопления теплоноситель постоянно испаряется, поэтому нужно следить за его уровнем. Для решения этой проблемы используют слой масла на поверхности воды в расширительной емкости или устанавливают поплавковый клапан.
• Открытая система отопления с насосом во время работы издает шум и вибрации.
• Из-за контакта теплоносителя с воздушной средой он насыщается кислородом, что приводит к коррозии труб, радиаторов и фитингов.

Двухтрубная система отопления с нижней разводкой. Как работает двухтрубная схема с нижним подключением

Название «двухтрубная» происходит из принципа подключения труб отопления: рабочая жидкость поступает и подается обратно по разным магистралям. Параллельное присоединение батарей обеспечивает максимальную эффективность теплоотдачи и передвижения теплоносителя. Если схема реализуется в многоэтажном доме, то по квартирам отопление разводят при помощи коллектора, который облегчает подключение и регулировку температуры в каждом отдельном радиаторе. Такой же принцип используется и в частном доме при наличии нескольких этажей или сложной схемы отопления. Осуществляется схема двухтрубной системы отопления с нижней разводкой при наличии сложного оборудования контроля и управления, поэтому для одноэтажных и небольших домов она не подходит.

В таблице приведены результаты примерного расчета количества секций радиаторов для одного отапливаемого помещения:

Работа системы отопления с верхней разводкой и с нижним подключением труб отличается, прежде всего, направлением движения рабочей жидкости. В двухтрубной схеме подача проходит параллельно обратке, внизу, а нагретая рабочая жидкость течет по главному стояку в направлении снизу вверх. По мере продвижения теплоноситель, проходя через радиаторы отопления, передвигается по трубам обратки, и попадает в котел. Воздушные пробки, неизменно возникающие в любой схеме, выпускаются открыванием кранов Маевского, устанавливаемыми на всех батареях или радиаторах. Вместо кранов Маевского устанавливаются автоматические клапана — воздухоотводчики.

В таблице ниже приведены данные по расчету мощности радиаторов в зависимости от отапливаемой площади комнаты:

Любая схема двухтрубной разводки труб отопления с нижним подключением имеет один или несколько отопительных контуров, по которым жидкость течет по трассе подачи и обратки. Если труба подачи проложена на уровне радиатора или ниже, то появление воздуха в системе практически гарантировано, поэтому краны Маевского должны быть на каждом этаже, даже если это одноэтажное здание. Удалить воздух из системы можно и другим способом: проложить отдельные воздушные линии рядом с трассой отопления, включенные в разводку, и подсоединенные на выходе к расширительной емкости.

В этом случае краны Маевского или воздухоотводчики не понадобятся, но воздушные трассы значительно усложняют схему и практическую сторону разводки – возможности крепления труб, повороты и размещение дополнительных трасс по стенам или полу, что делает такую конструкцию громоздкой и объемной. Кроме того, подключение труб для воздушных линий – это размещение стояков от пола до потолка в каждой комнате, что нивелирует все преимущества нижнего подключения.

Двухтрубная система отопления в квартире. Какая система отопления лучше: однотрубная или двухтрубная?

7 мин.

Общие вопросы

Строительство собственного дома — работа масштабная, всегда вызывающая множество вопросов. Один из них — тип домашнего отопления, при выборе которого часто возникают затруднения. Существует лишь два потенциальных кандидата — однотрубная и двухтрубная конструкция, но у каждой из них есть как достоинства, так и недостатки. Виды отличаются способом доставки теплоносителя, поэтому ответить на вопрос, какая система отопления лучше: однотрубная или двухтрубная, можно только после близкого знакомства с обеими. Только досконально изучив оба варианта, принципы их работы, плюсы и минусы, можно принять взвешенное решение в пользу одного.

Чем отличаются системы?

Многие владельцы, оказавшиеся на перепутье, не могут решить, какому из видов отопления все же отдать преимущество. Ассортимент невелик, конструкций всего две: это однотрубная или двухтрубная схема. При выборе учитывают метраж, этажность дома, бытовые потребности, желание (или возможность) потратить на благоустройство приличную сумму.

В однотрубной системе тепло распространяется, последовательно нагревая комнаты, только по одной трубе. Ее «соперница» предусматривает два трубопровода: первый подает теплоноситель в отопительные приборы, второй отводит от радиаторов отработанную, остывшую жидкость для последующего ее нагрева в котле.

Еще одна тема для рассмотрения — открытые и закрытые системы. Эти типы имеют несколько серьезных отличий.

1. Место установки расширительного бака. Открытое отопление подразумевает его монтаж в верхней точке задания. Для закрытого типа место не важно.
2. Открытое отопление нуждается в прокладке труб большого диаметра, а они в помещениях выглядят не лучшим образом, монтаж их тоже более сложен. Постоянное давление в закрытой системе позволяет использовать более узкие трубы.
3. Последняя потребует больших расходов, однако большое преимущество закрытых конструкций — меньший диаметр контуров, он дает возможность относительно легко их монтировать, а потом так же просто замаскировать.

Закрытая система отопления это. Открытая система отопления.

Наиболее простой при монтаже и обладающий приемлемой эффективностью тип сети. К тому же отличается достаточно низкой ценой.

Данная система может работать как по принципу принудительной циркуляции теплоносителя (с насосом), так и в качестве самотёчной схемы.

Во втором случае движение жидкости будет обусловлено рядом физических законов и углом наклона труб.

Работа открытой сети состоит из двух этапов, которые постоянно следуют друг за другом:

1. Подача горячего теплоносителя из котла во все приборы.
2. «Обратка». Весь переизбыток жидкости направляется в расширительный бак и охлаждаясь поступает обратно в котёл.

Схема открытой системы теплоснабжения

В открытой системе отопления можно применить как однотрубную так и двухтрубную схему отопления. В первом случае оба процесса происходят в одном трубопроводе, а во втором подача и обратка осуществляются в обособленных друг от друга трубах.

В состав простейшей однотрубной системы открытого типа входят следующие части:

• Котёл для нагревания теплоносителя.
• Приборы отопления (батареи)
• Расширительный резервуар открытого типа
• Трубопровод

В двухтрубной открытой сети увеличен метраж трубопровода, за счёт создания отдельных контуров подачи и обратки.

Но в то же время к каждой батарее поступает жидкость примерно одинаковой температуры, и тем самым устраняется главный недостаток однотрубной схемы.

Так же стоит выбрать как будет происходить циркуляция во всей системе, либо это будет естественная циркуляция, либо принудительная схема с циркуляционным насосом.

Циркуляционный насос в системе отопления

Рассматривая гравитационную и принудительную схемы открытого теплоснабжения стоит отметить:

• При самотёчной схеме циркуляция теплоносителя происходит за счёт его расширения при нагревании. Помимо этого должен присутствовать такой элемент, как разгонный стояк (его высота должна быть более 3,5 м). Во втором типе для повышения эффективности системы устанавливается циркуляционный насос. Под его воздействием скорость жидкости возрастает на 0,4-0,6 м/с и происходит более равномерный нагрев отопительных приборов. Однако, стоит не забывать, что работа насоса обусловлена наличием электричества.
• Применение гравитационной системы должно использоваться в помещениях до 60 кв. м. Рекомендуемая длина трубопровода, не более 30 м. И обязательно наличие разгонного стояка. Условия работы принудительной схемы не так строги. Помимо этого можно создать комбинированную сеть, в которой при выключении насоса, будет происходить самотёчная циркуляция.

При обустройстве открытой системы отопления нужно учитывать следующее:

• Для хорошей циркуляции теплоносителя котёл должен быть установлен в самой низкой точке сети (обычно подвал), а расширительный резервуар как можно выше (обычно чердак). Однако стоит не забывать, что в холодное время чердак должен быть утеплён.
• Уровень жидкости в открытом расширительном резервуаре постоянно будет понижаться, в следствие его испарения в окружающую среду. В результате могут появиться воздушные пробки, понижающие работоспособность сети. Именно поэтому необходимо постоянно следить за его уровнем.
• Так как система открыта для испарения теплоносителя в окружающую среду, то для безопасности стоит использовать только воду (для примера: испарения антифриза токсичны).
• Укладку трубопровода стоит делать с небольшим количеством поворотов и с минимумом соединительных элементов.
• В зимнее время, при отключении системы, воду из неё стоит слить. Для предотвращения поломок.

Источник: https://batarei-iz-alyuminiya.postroivsesam.info/novosti/kakaya-sistema-otopleniya-luchshe-otkrytaya-ili-zakrytaya-otkrytaya-sistema-otopleniya