Система отопления с естественной циркуляцией: правила устройства + разбор типовых схем

Одноэтажного дома

Основным видом теплоносителя одноэтажного загородного дома может быть вода или антифриз. В последнем случае владелец загородной недвижимости может не сливать жидкость из отопительной системы, если она не работает зимой. Самым популярным видом отопления здесь считается однотрубное с естественной циркуляцией жидкости.

Обратите внимание! Главными требованиями устройства отопления в одноэтажном доме считается простота монтажа и экономия энергоресурсов.

Монтаж отопления начинается с устройства контура из трубы диаметром не меньше 32 миллиметров, причём трубопроводы располагаются по периметру здания. Это необходимо для того, чтобы всё выделяемое тепло попадало во внутреннее пространство дома и расходовалось на обогрев помещений. Радиаторы отопления врезаются в систему при помощи труб меньшего диаметра. Для возможности ремонта отопительных приборов к каждому из них устанавливают кран, в верхней пробке батарей монтируют воздушник.

Radiator-v-odnotrubnoj-otopitelnoj-sisteme-.jpg
Радиатор в однотрубной отопительной системе с естественной циркуляцией

По мнению экспертов, монтаж однотрубной отопительной системы нужно начинать с установки котла и только после этого начинают прокладывать трубы. Для отопления загородного дома лучше выбирать металлические трубы, пластиковые изделия здесь не устанавливают, ведь они могут разрушиться через сильное нагревание теплоносителя. Подающая магистраль должна выполняться из 50-миллиметровой трубы, диаметр обратки аналогичен.

При установке контура необходимо соблюдать рекомендованный уклон (1 сантиметр на каждый метр трубопровода). Отопительные приборы монтируют под окнами, их подключают к магистрали при помощи трубы ¾ дюйма.

Как мы уже говорили, по рассматриваемой схеме отопления больше всего прогреваются первые от котла отопительные приборы, поэтому для достижения баланса температуры в доме, перед этими радиаторами монтируют краны для регулирования величины потока теплоносителя. Запорную арматуру можно устанавливать с обеих сторон батарей, что позволит проводить их ремонт без слива теплоносителя из системы.

Обвязка

Есть два типа систем отопления — с принудительной и естественной циркуляцией. Системы с принудительной циркуляцией работать без насоса не могут, с естественной — работают, но в таком режиме имеют более низкую теплоотдачу. Тем не менее, меньшее количество тепла, это все-таки намного лучше, чем его полное отсутствие, потому в местностях, где электричество отключают часто, проектируют систему как гидравлическую (с естественной циркуляцией), а затем в нее врезают насос. Это дает высокую эффективность и надежность отопления. Понятное дело, что установка циркуляционного насоса в этих системах имеет отличия.

ustanovka-cirkulacionnogo-nasosa-6-600x369.jpg
Все системы отопления с теплым полом принудительные — без насоса через такие большие контура теплоноситель не пройдет

Принудительная циркуляция

Так как система отопления с принудительной циркуляцией без насоса неработоспособна, его устанавливают прямо в разрыв подающей или обратной трубы (по вашему выбору).

Большинство проблем с циркуляционным насосом возникают из-за наличия в теплоносителе механических примесей (песка, других абразивных частиц). Они способны заклинить крыльчатку и остановить мотор. Потому перед агрегатом обязательно ставят сетчатый фильтр-грязевик.

ustanovka-cirkulacionnogo-nasosa-1-600x290.jpg
Установка циркуляционного насоса в систему с принудительной циркуляцией

Также желательно с двух сторон установка шаровых кранов. Они дадут возможность заменить или отремонтировать устройство без слива теплоносителя из системы. Перекрываете краны, снимаете агрегат. Сливается только та часть воды, которая была непосредственно в этом куске системы.

Естественная циркуляция

Обвязка циркуляционного насоса в гравитационных системах имеет одно существенное отличие — необходим байпас. Это перемычка, которая делает систему работоспособной при неработающем насосе. На байпасе ставят один шаровый отсечной кран, который закрыт, все время, пока работает перекачка. В таком режиме система работает как принудительная.

Схема установки циркуляционного насоса в системе с естественной циркуляцией

Когда пропадает электричество или агрегат выходит из строя, кран на перемычке открывают, кран, ведущий на насос, перекрывают, система работает как гравитационная.

Особенности монтажа

Есть один важный момент, без которого установка циркуляционного насоса будет требовать переделки: требуется разворачивать ротор так, чтобы он был направлен горизонтально. Второй момент — направление потока. На корпусе есть стрелка, указывающая в какую сторону должен течь теплоноситель. Вот так и разворачивайте агрегат, чтобы направление движения теплоносителя было «по стрелке».

Сам насос может быть установлен как горизонтально, так и вертикально, только при подборе модели смотрите, чтобы он мог работать в обоих положениях. И еще один момент: при вертикальном расположении мощность (создаваемый напор) падает примерно на 30%. Это надо учитывать при выборе модели.

Монтаж системы

Конструируя отопительную схему водяного типа без насоса, нужно грамотно расположить котел, нижний радиатор. Чем выше батарея по отношению к котельному оборудованию, тем хуже отток. Устройства обогрева лучше монтировать в подвальном помещении. На скорость циркуляции теплоносителя влияет:

  • сечение труб. С уменьшением диаметра трубопровода, увеличивается сопротивление, оказываемое теплоносителю;
  • материал труб. Лучше применять полиуретановые изделия;
  • количество мест изгибов. С уменьшением количества, увеличивается эффективность работы отопительного контура. Производительность зависит от количества запорной арматуры.
Монтажные работы

Чтобы рассчитать мощность котельного оборудования нужно применять рекомендации СНиП. Для одного квадратного метра отапливаемого помещения нужен обогревательный элемент мощностью 0,1 кВт. При монтаже обогревательного узла, необходимо утеплить стояк горячей воды, помещение с расширительным бачком.

Монтажные работы: устанавливают основной стояк. Сверху монтируют расширительный бак. Подсоединяют разводку на уровне 1/3 высоты комнаты от пола. Отводят трубы к радиаторам. Однотрубная разводка предполагает подключение труб к котлу с последнего радиатора. Двухтрубная — параллельное подсоединение батарей, врезку отводов в общий трубопровод.

Слив гликолевого теплоносителя

Главной особенностью антифризов является умение не замерзать при значительных минусовых температурах. Антифризы сохраняют свои свойства до -60 градусов, что делает их использование оправданным в условиях нашей страны. Точная температура замерзания варьируется и напрямую зависит от количества воды в смеси. Оптимальные показатели производители указывают на этикетках. Большая часть антифризов представляют собой водно-гликолевый раствор с пакетом химических присадок. Использование этих добавок необходимо: сами по себе растворы достаточно агрессивны и способны вступать в реакцию с трубами и другими элементами отопительной системы. Пакеты присадок помогают снизить агрессивность спиртов и дополнительно стабилизировать раствор. Однако эти добавки разнятся от производителя к производителю, а потому смешивать разные виды теплоносителей не рекомендуется – это может привести к образованию осадков и повышению агрессивности раствора. Слив теплоносителя (независимо от группы) необходимо производить в следующих случаях:

  • Для устранения протечек.
  • Замена радиаторов.
  • Прочистка системы.
  • Замена.

Свойства

Основными рабочими компонентами, используемыми в водно-гликолевых смесях, являются спирты пропиленгликоль и этиленгликоль. Оба этих спирта имеют маслянистый состав: они обволакивают всю отопительную систему, и потому при сливе теплоносителя необходимо проводить чистку отопительной системы при помощи специальных средств – простой промывки водой будет недостаточно. В случае использования этиленгликолевого теплоносителя обработка чистящим веществом нужна еще и для удаления старого антифриза (в том числе и на этиленгликолевой основе). Данная процедура необходима для поддержания работоспособности системы: из-за разницы химических составов двух антифризов в процессе эксплуатации может появиться нерастворимый осадок, который будет оседать на трубах и снижать эффективность химических присадок. Особенностью пропиленгликолевого теплоносителя является повышенная текучесть. Данный антифриз заполняет собой отверстия, в которые вода не способна попасть, даже под давлением. Это свойство пропиленгликоля предъявляет требования к системам отопления, а также к проведению работ по сливу и замене теплоносителя.

Меры предосторожности

Важно отметить, что оба этих спирта относятся к третьему классу опасности по ГОСТ 12.1.007. Этиленгликоль как в жидком, так и в газообразном состоянии опасен для человека (100 мг могут быть смертельной дозой), а также токсичен для окружающей среды. Попадание субстанции в почву приводит к серьезному ее отравлению, на восстановление от которого могут уйти десятки лет. Поэтому землю, пропитанную составом, следует изымать. В связи с этим слив теплоносителя из системы отопления должен производиться в соответствии с нормами безопасности и экологическими стандартами. Пропиленгликолевый теплоноситель является гораздо менее токсичным, а потому его использование разрешено в открытых отопительных системах. Этот теплоноситель необходимо слить по истечении срока эксплуатации, указанного производителем. Разные химические присадки дают разный срок службы – он может колебаться от трех до десяти лет.

Процесс проведения

В процессе эксплуатации любой гликолевый теплоноситель накапливает в себе продукты химического распада элементов (соли органических и неорганических кислот, соединения металлов, различные примеси и т. д.). Большое количество этих веществ в теплоносителе снижает его качественные характеристики: уменьшается коэффициент теплопередачи, снижается вязкость, повышается температура загустения. Вкупе все это приводит к снижению общего КПД системы, повышенному потреблению энергетических ресурсов, а также быстрому изнашиванию насосного оборудования, выход из строя которого несет опасность для здоровья человека. Настоятельно рекомендуется при сливе и замене антифриза воспользоваться услугами специалистов. Процесс достаточно трудоемок, содержит множество технических нюансов, а также требует специального оборудования для утилизации. Стандартная работа специалистов обычно начинается с выявления характеристик имеющейся инженерной системы. Работники выезжают на место, изучают систему, обсуждают детали и только после этого согласовывают и проводят все необходимые работы. По завершении клиенту могут предложить ряд дополнительных услуг.

Опасность самостоятельного слива

Исходя из целей экономии, некоторые организации не прибегают к услугам компаний по утилизации и производят слив отработанного теплоносителя самостоятельно, после чего выливают его на близлежащую территорию. Подобные деяния наносят большой вред экологии и потому запрещены законом. Наказание за разлив ядовитых веществ зависит от причиненного ущерба и может доходить вплоть до уголовного преследования. Помимо этого, запрещено сливать отработанный теплоноситель в канализацию – активное вещество антифриза многократно усиливает коррозию труб, которая в скором времени приводит к их прорыву. Кроме того, в процессе контакта спиртов с водой могут образовываться соединения, опасные как для человека, так и для окружающей среды. Нарушение норм экологического законодательства – серьезное преступление, которое обязательно повлечет за собой последствия. Во избежание подобных ситуаций, а также для сохранения чистоты природы и здоровья людей, пожалуйста, воспользуйтесь услугами специалистов.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий