Закрытая система отопления дома. Схема закрытой системы отопления

Закрытая система отопления дома. Схема закрытой системы отопления

В частном домостроительстве традиционно применяется 2 вида схем:

• однотрубная;
• двухтрубная.

Однотрубная, больше известная как «ленинградка», удовлетворительно работает в одно – и двухэтажных домах небольшой площади, когда на каждом этаже установлено не более 5 радиаторов. Реализация схемы требует точного расчета диаметров труб и количества секций батарей, так как теплоноситель значительно остывает после прохождения каждого последующего радиатора. В соблюдении этих требований нуждается и однотрубная схема системы отопления закрытого типа с верхней разводкой, что изображена ниже на рисунке:

Примечание. Независимо от выбранного типа схемы закрытая система должна содержать в своем составе группу безопасности, иногда она идет в комплекте с котлом. Группа состоит из манометра для контроля давления, воздухоотводчика и предохранительного клапана для аварийного сброса воды. Узел устанавливается на подающем трубопроводе, выходящем из котла, причем без всякой запорной арматуры.

Двухтрубная схема закрытой системы проще в расчете и монтаже, славится популярностью благодаря хорошим рабочим показателям. Ведь теплоноситель ко всем радиаторам доставляется с одинаковой температурой, а при реализации попутной схемы еще и проходит одинаковое расстояние. Пример двухтрубной системы показан на рисунке:

Некоторые дополнения имеет закрытая система отопления с твердотопливным котлом. Во избежание образования конденсата в топке теплогенератора схема дополняется смесительным узлом с трехходовым клапаном и байпасной линией. Клапан заставляет оборачиваться воду по байпасу до тех пор, пока она не нагреется до установленной температуры, и только потом запускает в котел теплоноситель из магистрали.

Закрытая система отопления без насоса. Отличия открытой и закрытой системы отопления

Открытые схемы, сообщающиеся с внешней средой, и замкнутые (закрытые) кардинально отличаются друг от друга. Принципиальная разница хорошо видна на следующей иллюстрации.

1. Открытые конструкции работают без насоса. Горячая вода самостоятельно поднимается вверх от котла и попадает в радиаторы. После остывания, под действием силы тяжести она стекает в котлоагрегат для повторного нагрева. Существуют теплосистемы открытого типа с насосами, но подобные устройства в них играют вспомогательную роль, а основное движение осуществляется за счет гравитации. В замкнутом контуре носитель движется принудительно, за счет насоса, который под давлением перекачивает его по тепловым контурам.
2. В обоих типах отопительных коммуникаций используются расширительные баки для сбора излишков теплоносителя. В открытой теплосистеме такой емкостью служит канистра или самодельный бачок из нержавейки, которые не требуется герметично закрывать. В замкнутой тепловой конструкции используются фабричные герметичные мембранные баки. Внутри них расположена эластичная мембрана, за которой расположен воздух под давлением. Излишки воды или незамерзайки поступают внутрь, поджимают мембрану и занимают освободившееся пространство.
3. Открытые конструкции монтируют из труб большего диаметра, которые слегка наклоняют, чтобы вода стекала под действием гравитации. Закрытую схему собирают без наклона из горизонтальных трубопроводов меньшего размера.

Открытая система отопления. Из чего состоит система и как она работает

Чтобы тепло поступало от котельной к приборам отопления, в водяной системе используется посредник – жидкость. Теплоноситель такого типа перемещается по трубопроводу и нагревает помещения в доме, причем все они могут иметь разную площадь. Этот фактор делает популярной подобную систему отопления.

Движение теплоносителя может осуществляться естественным путем, в основе циркуляции лежат принципы термодинамики. Благодаря разной плотности холодной и нагретой воды и уклону трубопровода вода движется по системе.

Одним из важных элементов системы отопления является открытый расширительный бачок, сюда поступает лишняя нагретая жидкость. Именно этот элемент стабилизирует давление теплоносителя. Главное условие – бак следует располагать в самой верхней точке отопительной системы.

Открытое теплоснабжение функционирует по следующей схеме:

• В котле нагревается вода и подается к приборам отопления в каждое помещение дома.
• На обратном пути лишняя жидкость уходит в расширительный бак открытого типа , ее температура понижается, и вода обратно возвращается в котел.

Системы отопления однотрубного типа подразумевает использование одной магистрали для подачи и обратки. Двухтрубные системы имеют независимую подающую и обратную трубу. При решении самостоятельно монтировать зависимую систему отопления лучше выбрать однотрубную схему, она более проста, доступна и имеет элементарную конструкцию.

Однотрубное теплоснабжение состоит из следующих элементов:

• Котел отопления.
• Батареи или радиаторы.
• Расширительный бачок.
• Трубы.

Упрощенная схема подразумевает использование вместо радиаторов трубы сечением 80-100 мм, но следует учитывать, что такая система менее эффективна в эксплуатации.

Двухтрубная открытая система отопления с насосом более затратная в материальном плане и характеризуется сложным монтажом. Однако в этом случае практически устраняются все недостатки однотрубной системы, что позволяет компенсировать расходы и сложность устройства. Все приборы отопления получают теплоноситель с одинаковой температурой, при этом остывшая жидкость направляется в обратку.

Открытая система отопления с насосом. Особенности обустройства открытого отопления

Классическая комплектация открытого отопления

Классическая система отопления открытого типа для частного дома отличается от закрытой показателем давления. Оно равно атмосферному. Поэтому для обустройства этого типа теплоснабжения требуется значительно меньше комплектующих, точных расчетов. Но это не значит, что схема открытого отопления может составляться непрофессионально.

Для автоматической стабилизации давления теплоносителя в трубах в системе предусмотрен открытый расширительный бак для открытого отопления. Именно конструкция этого компонента отличает схему открытого теплоснабжения от закрытого. Движение теплоносителя может осуществляться двумя способами:

• За счет теплового расширения горячей воды . Для этого необходим разгонный стояк. По такой схеме проектируется открытая система отопления с естественной циркуляцией;
• Установка насосного оборудования . Оно позволяет увеличить скорость движения теплоносителя. Насос в открытой системе отопления необходим, если общая протяженность магистралей превышает 25 м.

Кроме этого необходимо уменьшить показатель трения воды при ее прохождении через трубы. Для этого диаметр последних должен составлять не менее 30 мм. В противном случае будет возрастать гидравлическое сопротивление, что уменьшит естественную циркуляцию.

Определяющим компонентом в схеме является котел для открытой системы отопления. Важно не только правильно подобрать конструкцию и принцип работы прибора, но и соблюсти все правила установки.

Несмотря на то что себестоимость схемы открытой системы отопления с насосом будет значительно ниже, чем у аналогичной закрытой системы – монтаж первой отличается сложностью. Это обязательно нужно учитывать при проектировании теплоснабжения.

Источник: https://batarei-iz-alyuminiya.postroivsesam.info/stati/otkrytaya-i-zakrytaya-sistemy-otopleniya-zakrytaya-i-otkrytaya-sistemy-otopleniya-kakaya

Закрытая система отопления в частном доме. Принцип работы отопления закрытого типа

Как выглядит схема отопления закрытого типа? Основная конструктивная особенность, которая и обуславливает название такой системы – ее герметичность.

Система отопления закрытого типа, схема которой включает элементы, часть из которых используется и в других типах отопления, выглядит так:

• отопительный котел;
• воздушный клапан;
• термостат;
• отопительные приборы;
• расширительный бачок;
• балансировочный клапан;
• шаровой вентиль;
• насос и фильтр;
• манометр;
• предохранительный клапан. 

Вот как выглядит отопление закрытого типа, схема и принцип работы которого довольно прост: циркулирующая в системе жидкость нагревается в котле и поступает в трубопровод. При расширении излишки жидкости попадают в бак, а при падении температуры возвращаются обратно, что позволяет поддерживать внутреннее давление в системе на заданном уровне (прочитайте также: "Какое должно быть давление в системе отопления частного дома"). 

Как заполнить систему отопления в частном доме, закрытую от внешнего давления? Как правило, в такой системе используется принудительная циркуляция. Из-за этого проявляется один из недостатков отопления закрытого типа – энергозависимость. Электроэнергия необходима для функционирования насоса, который обеспечивает постоянное движение воды по трубопроводу.

Но если постоянных перебоев с электричеством нет, закрытые системы отопления частного дома будут работать правильно (прочитайте: "Как сделать отопление в частном доме - советы специалистов"). К тому же, такую систему можно дополнить, например, «теплыми полами», которые позволят увеличить теплоотдачу и сохранение тепла, что, в свою очередь, повысит экономичность такой конструкции. 

Циркуляционный насос устанавливается на обратке прямо перед отопительным котлом. Здесь же можно разместить и расширительный бачок. При таком расположении важных для системы элементов можно забыть о необходимости создания постоянного уклона трубопровода и не обращать особого внимания на диаметр труб.

Это упростит и удешевит монтаж, но и у такого облегчения тоже есть свои «подводные камни»: создание постоянного уклона позволит системе работать даже в том случае, если электричество пропадет, что предотвратит необходимость перезапуска системы. Для полного понимания устройства закрытой системы отопления можно посмотреть на фото, где изображена схема данной конструкции (прочитайте также: "Замкнутая система отопления - схема на примерах"). 

Система отопления закрытого типа защищена от попадания воздуха, но ликвидировать этот процесс невозможно. Например, при доливании жидкости в систему какое-то количество воздуха все же сможет просочиться в трубопровод. Попавший в трубы воздух будет скапливаться в верхней части системы и образовывать воздушные пробки, которые ухудшат работу системы и увеличат риск возникновения неполадок.

Чтобы спустить попавший в систему воздух, можно использовать кран Маевского или поплавковые отводчики, которые работают автоматически. Если воздух растворился в воде, то удалить его можно при помощи сепараторов, которые устанавливаются прямо в трубопроводе. 

Для экономии тепла отопительная система закрытого типа использует термостат, который автоматически включает и отключает насос при изменении температуры воздуха в помещении.

Открытая и закрытая система отопления. Централизованные системы теплоснабжения

В централизованной системе теплоснабжения источником тепла служит или котельная, которая вырабатывает тепло для группы потребителей: квартал, район города или даже весь город.

При такой системе тепло транспортируется к потребителям по магистральным тепловым сетям. От магистральных сетей теплоноситель подается в центральные тепловые пункты (ЦТП) или индивидуальные тепловые пункты (ИТП). От ЦТП тепло уже по квартальным сетям поступает в здания и сооружения потребителей.

По способу подключения системы отопления системы теплоснабжения подразделяются на:

• Зависимые системы — теплоноситель от источника тепловой энергии (ТЭЦ, котельная) поступает непосредственно к потребителю. При такой системе в схеме не предусмотрено наличие центральных или индивидуальных тепловых пунктов. Выражаясь простым языком, вода из тепловых сетей поступает напрямую в батареи.

• Независимые системы — в этой системе присутствуют ЦТП и ИТП. Теплоноситель, циркулирующий по тепловым сетям, нагревает воду в теплообменнике (1й контур — красные и зеленые линии). Нагретая в теплообменнике вода циркулирует уже в системе отопления потребителей (2 контур — оранжевые и синие линии).

С помощью подпиточных насосов восполняются потери воды через неплотности и повреждения в системе и поддерживается давление в обратном трубопроводе.

По способу присоединения системы горячего водоснабжения системы теплоснабжения подразделяются на: Открытые. В открытой системе теплоснабжения вода для нужд ГВС отбирается непосредственно из тепловой сети. К примеру, зимой вы пользуетесь отоплением и горячей водой «из одной трубы». Для такой системы справедлив рисунок зависимой системы теплоснабжения.

1. 2. 3.

Благодаря теплоснабжению дома и квартиры обеспечиваются теплом, а соответственно в них комфортно находиться. Одновременно с обогревом жилые строения, промышленные объекты, общественные здания получают горячее водоснабжение для бытовых или производственных потребностей. В зависимости от способа доставки теплоносителя на сегодняшний день существуют открытые и закрытые системы теплоснабжения.

Как переделать закрытую систему отопления в открытую. Как переделать открытую систему отопления на закрытую?

В игру «Что, Где, Почём»,…вступает наш постоянный телезритель.
Теперь внимание вопрос …
Как Вы умудряетесь не размораживать систему с ВОДОЙ (!),…если топите только на выходных?

Приварите к Вашему Р. Б. переливную трубку и пустите все излишки вниз в котельную.
А заливать не обязательно с чердака. Вваривается резьба с крантиком в обратку и подпитываете включением насоса.
Но уменя опять из головы не выходит вопрос телезрителя,…ВОДА в неотапливаемом доме.

Появилась необходимость избавиться от напольного котла (типа АОГВ) и освободить место для более важных вещей (кухни)
дом одноэтажный частный 9очень древний) система с естественной циркуляцией.
котел стоит в центре дома. От него поднимается подающая труба и разветвляется на два напраления.
Переделывать всю систему отопления не представляется возможным, потому есть надежда что основную часть можно оставить без глобальной переделки.
Чтобы поставить настенный котел надо переделать систему в закрытую (напорную) поскольку минимальное давление в системе должно быть не менее 0,8 Атм.
Сделать это в теории несложно:
1. убираем расширительный бачек. вместо него ставим герметичный расширительный бак.
2. устанавливаем воздушники в верхних точках и вот вроде и все (насос в настенных котлах уже есть)
но меня мучает вопрос — а куда потечет вода?! а потечет она по пути наименьшенго сопротивления, а следовательно, может выйти так, что половина системы будет горячей, а вторая нет. ведь при естественной циркуляции это распределение происходило за счет уклонов в нужном направлении и разности плотностей воды.
по образованиею я как раз специалист по теплогазснабжению. но в части отопления у меня есть пробелы (за что перед самим собой стыдно).
Конечно можно посчитать гидравлику и все такое, но ответ из опыта куда оперативнее, чем мои копания в справочниках.
Посему прошу вашей помощи уважаемые камрады!

Система отопления с естественной циркуляцией или, иначе, гравитационное отопление, всегда имеет, по своей конструкции, открытый расширительный бачок, куда выходит воздух из трубопроводов при заполнении их водой и компенсируется температурное расширение воды.

Но открытость бачка, при работе отопления, имеет недостатки в виде испаряющейся воды (теплоносителя) и насыщения теплоносителя кислородом воздуха. Испарение воды из бачка приводит к необходимости часто доливать воду в систему, а насыщение воды кислородом — к окислению металлических поверхностей составляющих систему отопления (трубы, радиаторы, теплообменник), что уменьшает срок службы системы в целом.

Выходом из создавшейся ситуации является несложная переделка открытого отопления в замкнутую систему. Сам принцип естественной циркуляции сохранится, то есть теплоноситель будет циркулировать за счет физических свойств нагретой и остывшей воды, но только этот процесс будет проходить по замкнутому трубопроводу с избыточным давлением.

Эту модернизацию очень хорошо проводить вкупе с установкой циркуляционного насоса, что даст все преимущества современного отопления на старой системе.

Перевод на закрытую систему отопления

Перевод на закрытую систему заключается в демонтаже открытого расширительного бачка, установке группы безопасности, а также экспанзомат для отопления. Перед началом работ нужно подобрать экспанзомат для отопления необходимого объема, что требуется для эффективной работы отопления, правильно просчитав объемы всех элементов (труб, радиаторов и теплогенератора).

Экспанзомат для отопления

Комплект группы безопасности включает в себя: манометр, предохранительный клапан и автоматический воздухоотводчик, но стоит довольно дорого и, для уменьшения затрат, можно собрать эту группу из отдельных узлов.

Группа безопасности с сборе

Рассмотрим каждый из них:

1. Предохранительный клапан. Служит для защиты герметичных емкостей, в том числе и систем отопления, от превышения допустимого давления.

Они выпускаются с различным пределом заводской тарировки, что позволяет применять их в различных условиях.

Для работы в системах отопления, обычно, применяют «взрывники», с пределом 3,5 бара, но, при выборе клапана нужно обратить внимание на рекомендации завода-изготовителя котлов. Многие производители стальных котлов не рекомендуют (даже запрещают) использовать стальные теплогенераторы при гидравлических давлениях выше 1,5 бара.

Поэтому, если для отопления выбран стальной котел, то предохранительный клапан следует выбрать с пределом срабатывания 1,5 бара.

2. Манометр. Служит для индикации давления жидкости или газов. Так как отопление работает с избыточным давлением, то с помощью манометра осуществляется контроль его величины.

3. Автоматический воздухоотводчик. Это устройство служит для автоматического удаления воздуха из герметичной емкости или трубопроводов.

О том, как подключить экспанзомат для отопления, мы посвятили отдельную статью. Читайте здесь.

Закрытая система отопления с насосом. Вода или теплоноситель выбираем оптимальный заполнения системы

Антифриз для системы отопления

Оптимальный состав жидкости должен определяться параметрами системы отопления. Зачастую система отопления заполняется водой, так как она имеет ряд существенных преимуществ. Определяющим является доступная стоимость – часто берут простую водопроводную воду. Однако это в корне неправильно. Большое количество элементов металла и щелочи будут способствовать образованию нароста на внутренних стенках труб и радиаторов. Это приводит к уменьшению проходного диаметра, возрастанию гидравлических потерь на отдельных участках магистрали.

Но как правильно заполнить закрытую систему отопления водой, чтобы избежать подобных неприятностей? Специалисты рекомендуют использовать дистиллированную воду. Она максимально очищена от примесей, что сказывается в лучшую сторону на ее физических и эксплуатационных свойствах.

Энергоемкость. Вода хорошо аккумулирует тепло, чтобы впоследствии его передать в помещение;
Минимальный показатель вязкости

Это важно для закрытых систем отопления с принудительной циркуляцией и сказывается на мощности центробежного насоса;
При повышении давления в трубах точка кипения сдвигается в большую сторону. Т.е

фактически процесс перехода из жидкого в газообразное состояние происходит при температуре от 110°С. Это дает возможность использовать высокотемпературные режимы отопления.

Но если существует вероятность воздействия отрицательных температур, то вода, как жидкость для заполнения систем отопления, неприемлема. В таком случае следует использовать антифризы, у которых порог кристаллизации значительно ниже, чем 0°С. Оптимальный вариант – растворы пропиленгликоля или глицерина со специальными добавками. Они относятся к классу безвредных веществ и используются в пищевой промышленности. Лучшими техническими качествами обладают растворы на основе этиленгликоля. До недавнего времени ими заполняли закрытые системы отопления. Однако они крайне вредны для человека. Поэтому несмотря на все их положительные качества, применять антифризы на основе этиленгликоля не рекомендуется.

Но чем можно заполнить систему отопления – водой или антифризом? Если отсутствует вероятность воздействия низкой температуры, лучшим выбором будет вода. В противном случае рекомендуется применять растворы специального теплоносителя.

Автомобильный антифриз нельзя заливать в систему отопления. Это приведет не только к поломке котла и выхода из строя радиаторов, но и будет опасно для здоровья.