Как сделать закрытого типа отопление
Система отопления закрытого типа в частном доме своими руками
Открытая отопительная система на сегодняшний день пользуется устойчивым спросом, но при этом она обладает рядом недостатков, которые крайне негативно влияют на эффективность такой конструкции (прочитайте: «Закрытая и открытая система отопления на примерах схем»). Самым главным недостатком является контакт с атмосферой: находящийся в системе воздух способствует быстрому износу трубопровода и ухудшает производительность системы. Именно для избегания этого процесса была разработана схема системы отопления закрытого типа, которая не подвержена влиянию атмосферы.
Принцип работы отопления закрытого типа
Система отопления закрытого типа, схема которой включает элементы, часть из которых используется и в других типах отопления, выглядит так:
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.
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.
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.
Выбор котла для закрытой системы отопления
Существуют разные виды отопительных котлов: одноконтурные, двухконтурные или с бойлером. В загородных домах зачастую устанавливаются двухконтурные котлы, поскольку их эффективность на маленьких площадях вполне достаточна. Котел, оборудованный бойлером, немного удобнее: в нем постоянно есть горячая вода, и его не нужно постоянно наполнять.
Выбор расширительного бака для закрытого отопления
Теплоносителем в отопительных системах частных домов обычно является обычная вода. При нагреве вода имеет свойство расширяться, тем самым увеличивая давление в системе. Если давление в герметичной системе превысит критическую точку, то может произойти прорыв трубопровода. Как сделать закрытую систему отопления, которая не будет повреждать трубы?
Для решения этой проблемы были созданы расширительные бачки, которые позволяют устранить излишки жидкости, тем самым предотвращая повышение давления.
Расширительный бак состоит из двух частей: металлического корпуса и эластичной диафрагмы, которая находится внутри и разделяет корпус на две половинки. «Задняя» часть бака заполняется воздухом или газом, а в нижнюю часть попадает расширившаяся жидкость. Когда температура повышается, вода продолжает увеличиваться в объеме, воздействуя на мембрану, которая начинает сжиматься.
Расширительный бачок обычно устанавливается недалеко от котла.
Мембраны в баках могут быть двух типов:
Система отопления является важным элементом дома, и ее расчет необходимо выполнять в соответствии со всеми правилами. Вопрос, что лучше: закрытая система отопления своими руками или же построенная профессионалами – остается открытым, но он не является самым важным.
Очень важно выбрать правильные элементы системы, которые обеспечат максимальную эффективность и экономичность, будут надежными и качественными. Закрытая система отопления, схема которой изображена на фото, может стать отличным выбором, обеспечивающим выполнение всех требований.
Если все было выполнено верно, то закрытая отопительная система будет обогревать здание на протяжении многих лет, создавая уютную и комфортную обстановку.
Принцип работы и схема закрытой системы отопления
Здесь вы узнаете:
Как известно, в любой системе отопления частного дома есть расширительный бак. Это емкость в которой содержится некоторый отъем теплоносителя. Этот бак необходим для компенсации теплового расширения при различных режимах работы. По конструкции расширительные бачки бывают открытого и закрытого типа, соответственно и системы отопления называются открытыми и закрытыми.
Двухтрубная система отопления закрытого типа
В последние годы становится все более популярной именно закрытая схема отопления. Во-первых, она автоматизированная и работает без участия человека длительное время. Во-вторых, в ней можно использовать теплоноситель любого типа, включая антифризы (из открытых бачков он испаряется). В-третьих, давление поддерживается постоянное, что позволяет использовать в частном доме любую бытовую технику. Есть еще несколько плюсов, которые относятся к разводке и эксплуатации:
В общем закрытая система отопления считается более удобной. Самый главный ее недостаток — энергозависимость. Движение теплоносителя обеспечивается циркуляционным насосом (принудительная циркуляция), а он без электричества не работает. Естественную циркуляцию в закрытых системах организовать можно, но это сложно — требуется регулирование потока при помощи толщины труб. Это довольно сложный расчет, потому часто считают, что закрытая система отопления работает только с насосом.
Для уменьшения энергозависимости н повышения надежности отопления, ставят блоки бесперебойного питания с аккумуляторами и/или небольшие генераторы, которые обеспечат аварийное электроснабжение.
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:
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.
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.
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.
Достоинства и недостатки системы отопления закрытого типа
Недостатков у закрытой системы отопления немного:
Защита системы от воздуха
Теоретически в закрытую систему отопления воздух не должен поступать, но по факту он там все-таки присутствует. Скопление его наблюдается в то время, когда трубы и батареи заполняют водой. Второй причиной может быть разгерметизация стыков.
В результате появления воздушных пробок, теплоотдача системы снижается. Для борьбы с этим явлением в систему включают специальные клапаны и краны для спуска воздуха.
Если в системе не накапливается воздух, поплавок воздухоотводчика блокирует выпускной клапан. Когда в поплавковой камере накапливается воздушная пробка, поплавок прекращает держать выпускной клапан, благодаря чему воздух выходит за пределы устройства
Чтобы вероятность появления воздушных пробок свести к минимуму, необходимо соблюдать определенные правила при заполнении закрытой системы:
Если в отопительном контуре алюминиевые радиаторы, то на каждом воздухоотводчики нужны обязательно. Алюминий, контактируя с теплоносителем, провоцирует химическую реакцию, сопровождающуюся выделением кислорода. В частично биметаллических радиаторах проблема та же, но воздуха образуется значительно меньше.
Автоматический воздухоотводчик устанавливают в верхней точке. Объясняется это требование тем, что воздушные пузырьки в жидких веществах всегда устремляются по трубе вверх, где их и собирает устройство для отвода воздуха
В радиаторах на все 100% биметаллических теплоноситель с алюминием не контактируют, но профессионалы настаивают на присутствии воздухоотвода и в этом случае. Специфическую конструкцию панельных радиаторов из стали уже в процессе производства комплектуют клапанами для спуска воздуха.
На старых чугунных радиаторах воздух удаляют при помощи шарового крана, другие приспособления здесь малоэффективны.
Критическими точками в контуре отопления являются перегибы труб и верхние точки системы, поэтому приспособления для отхода воздуха монтируют в этих местах. В закрытом контуре применяют краны Маевского или автоматические поплавковые клапаны, позволяющие осуществлять воздухоотвод без участия человека.
В корпусе этого прибора имеется полипропиленовый поплавок, соединенный через коромысло с золотником. По мере заполнения поплавковой камеры воздухом, поплавок опускается, а достигнув нижнего положения открывает клапан, через который воздух уходит.
В освобожденный от газа объем, поступает вода, поплавок устремляется вверх и закрывает золотник. Чтобы внутрь последнего не попадал мусор, его накрывают защитным колпачком.
Корпус как ручного, так и автоматического воздухоотводчика изготовлен из качественного материала, не поддающегося коррозии. Чтобы удалить воздушную пробку конус поворачивают против часового хода, выпускают воздух до тех пор, пока не прекратится шипение
Есть модификации, где этот процесс проходит по-другому, но принцип тот же: поплавок в нижнем положении — происходит выпуск газа; поплавок поднят — клапан закрыт, воздух накапливается. Цикл повторяется автоматически и присутствия человека не требует.
Отличия открытой и закрытой системы отопления
Имеются следующие отличительные особенности систем открытого и закрытого отопления:
Составные элементы замкнутой схемы отопления
Отличие от гравитационной системы заключается в необходимости монтажа специфических узлов. Отдельные из них обязательно используются в закрытой системе, но иногда применяются и при естественной циркуляции. Источник тепловой энергии – котлы. Некоторые из моделей настенных газовых и пеллетных, твердотопливных сразу оснащаются необходимой группой безопасности. Если она отсутствует, приобретается отдельно, устанавливается на трубе с горячей водой.
Герметичный бачок поддерживает давление, компенсирует объем теплоносителя. Его эффективное перемещение обеспечивает циркуляционный насос, который рекомендуется устанавливать на обратной магистрали у самого котла. Такое расположение продиктовано тем, что вода в этом месте довольно прохладная, устройство меньше подвержено перегреву. Остальные элементы те же, что в гравитационной системе: трубопроводы, радиаторы или регистры.
Подбор оборудования, труб и радиаторов
Прежде чем приступить к выбору источника генерации тепла для закрытой системы отопления, необходимо взвешенно подойти к вопросу выбора вида энергии, из которой будет генерироваться тепло. Ведь на современном рынке представлено огромное количество электрических, на твердом и жидком топливе, а также газовых котлов. Нужно учесть все затраты на подключение и нюансы последующей эксплуатации и выбрать подходящий вариант, в зависимости от квадратуры и климата региона.
Двухконтурные газовые котлы с автоматическим управлением уже имеют в конструкции бак, компенсирующий давление и насос, отвечающий за циркуляцию. Если выбрать котел попроще, то необходимо докупать оборудование.
Какие-то конструкции имеют уже бак, какие-то нет
Расширительные баки бывают разборные (если лопнет мембрана, ее можно заменить самостоятельно) и неразборные при выходе из строя под замену идет полностью бак.
Объем бака для такого типа обогрева зданий напрямую зависит от нескольких параметров, и выбирать его нужно по ним:
Сердцем всей закрытой системы отопления частного дома является циркуляционный насос именно от его параметров будет зависеть дальнейшая эффективность ее работы. Выбор мощности насоса зависит от многих показателей протяженности и диаметра труб, материала из которого изготовлены теплообменники и их количества, режима эксплуатации. Если устанавливаться насос будет в жилом помещении, следует обратить внимание на уровень производимого шума, это может повлиять на качество проживания.
Как и где устанавливается расширительный бак для отопления:
Большое количество типов радиаторов позволяет сделать выбор согласно предпочтениям:
Для закрытого отопления частного дома лучше выбирать батареи исходя из их надежности. Более надежными считаются чугунные и биметаллические.
В зависимости от того, какие будут выбраны трубы, нужно будет не забыть про дополнительные материалы, например о муфтах
На рынке существует несколько типов труб:
При монтаже систем отопления с применением труб из любого металла потребуется сварка и большое количество сгонов, уголков и муфт. Применение металлопластиковых труб подразумевает большое количество фитинга и постоянный контроль соединений. Для закрытой цепи отопления чаще всего выбирают пластиковые трубы (за простоту монтажа и возможность скрывать трубы в стенах). Производители обычно указывают в характеристиках, можно ли использовать трубы в системах отопления или только для холодной воды.
В целях безопасности и сохранения целостности всей системы отопления закрытого типа требуется обязательно приобрести и установить защитные клапаны и манометр.
Простая система отопления в частном доме своими руками:
Рабочие показатели системы отопления
В этом случае показатель определяется из нескольких значений. За счёт присутствия в отоплении циркуляционного насоса и дополнительных элементов (например, расширительный мембранный бак) — образуется динамическое давление, а статическое определяет вертикальный (высотный) уровень столба жидкости. Суммирование этих двух показателей даёт итоговое рабочее давление системы отопления закрытого типа.
Нормой такого параметра является значение в 1,5—2 атмосферы для домов, состоящих из 1 или 2 этажей. Увеличение показателя давления напрямую зависит от повышения этажности.
Верхнее пиковое значение задаёт самый ослабленный узел в отопительном контуре. Таковым является водогрейный котёл. Его предел — 3 атмосферы.
В многоэтажных домах широко используются радиаторы и трубопроводы, способные выдерживать мощные гидроудары. В таких системах давление варьируется в диапазоне от 20 до 100 атмосфер.
Заполнение системы отопления теплоносителем — технология
Опубликовано Артём в 20.03.2019 20.03.2019
Важный вопрос, возникающий по окончании монтажа отопительных приборов, касается того, как заполнить систему отопления закрытого типа и запустить её в эксплуатацию. Процесс несложный, хотя его особенности вызывают типовые затруднения у рядовых пользователей. К ним относятся выбор точки закачивания и величины давления теплоносителя.
Особенности систем отопления
В системах открытого типа расширительный бак необходимо устанавливать в самой верхней точке. Жидкость, находящаяся в контуре, контактирует с воздухом. В закрытых типах расширительный бак в своей конструкции имеет герметичную мембрану. Теплоноситель изолирован от воздуха.
Заполнить систему отопления двухконтурного котла можно таким образом:
Большинство людей, проживающих в частных домах, знают один наиболее простой способ (он же является и наихудшим) правильно залить воду в систему отопления открытого типа. Теплоноситель подаётся через расширительный резервуар. Жидкость поступает с небольшими интервалами, чтобы воздух успевал уходить.
Для закрытых систем такой метод лучше не использовать. В этом случае возникновение воздушных пробок практически гарантировано.
Расширительный бачок в системе отопления закрытого типа
Опрессовка системы отопления воздухом
В большинстве случаев застройщики прежде чем приступать к внутренней отделке помещений жилья сначала производят полный монтаж системы отопления и проверяют ее на герметичность. Делается это для того чтобы после дорогого ремонта потом не пришлось его опять делать по причине того, что банально потекли трубы. Весь этот процесс называется опрессовкой системы отопления и суть его заключается в том чтобы проверить герметичность соединений труб под рабочим давлением системы, которое равняется 1,8 — 2,0 атм.
Опрессовка системы отопления с помощью компрессора
Для этого подсоединяем к месту слива системы нехитрое приспособление, состоящее из накидной гайки, манометра и штуцера для подсоединения шланга от насоса. Перед этим нужно в месте слива приварить переходник с резьбой для подсоединения всего нашего приспособления. Далее, прикручиваем гайку к переходнику выхода (слива) системы и подсоединяем к штуцеру шланг от насоса. Насос в этом случае можно применить тот, которым накачивают шины в автомобиле как ножной, так и электрический. В последнем варианте нужно будет обеспечить напряжение в 12 В что не всегда возможно. Поэтому остановимся на ножном насосе.
Входные краны в котел, а также радиаторы отопления можно перекрыть так как нас интересует соединения труб разводки системы отопления. Далее накачиваем в систему воздух до 2 атм и оставляем ее в таком положении на сутки, закрыв предварительно кран слива, то есть перекрываем соединение приспособления с системой отопления. Через сутки открываем кран слива и смотрим на манометр приспособления. Если давление не упало, значит все в порядке и можно систему отопления наполнять теплоносителем.
Не отчаивайтесь если манометр на приспособлении покажет давление на 0,1 — 0,2 атм меньше. Это вполне закономерно так как при остывании воздух немножко теряет в объеме.
Когда выполняется заполнение теплоносителем
Известны всего две ситуации, требующие выполнения данной технологической операции:
Обычно воду-теплоноситель сливают поздней весной по двум причинам:
Наполнение системы отопления с помощью ручного насоса
Ручной насос для опрессовки отопления производства Rothenberger
Самый простой способ наполнить систему отопления – это применить для этих целей специальный насос, который можно приобрести в соответствующих магазинах. На профессиональном языке такой насос называют ручным опрессовщиком. Но кроме опрессовки (испытания) его можно также применить и для наполнения системы отопления. Такой насос удобно использовать в удаленных от систем электроснабжения домах. Сам процесс наполнения очень прост: в емкость насоса наливается любая техническая жидкость для систем отопления, вставляется шланг, соединяющий емкость с местом слива системы и в ручном режиме жидкость перекачивается в систему отопления. Недостаток этого способа налицо – это применение значительных физических усилий, особенно если все система имеет большой объем.
Основные типы теплоносителей
Принцип работы системы отопления заключается в том, что теплоноситель перемещается от источника тепла к конечной точке по трубам, обогревая их. От типа и устройства отопительного оборудования зависит вид применяемого теплоносителя, в качестве которого могут выступать жидкости и газы.
Наибольшую популярность получили жидкостные теплоносители:
В качестве теплоносителя используются следующие газы:
В настоящее время в качестве теплоносителя внедряют органические жидкости, которые обладают отличными показателями по уровню замерзания и обладают низкой вязкостью. Однако широкого распространения они пока не получили, из-за высокой стоимости и дефицитности.
Правила выполнения подпитки
Сейчас стали устанавливать индивидуальное отопление не только в частных домах, но и в многоквартирных. Зачастую монтируют двухконтурные котлы, в которых есть элемент для подпитки.
Её можно производить самостоятельно:
Практически все конструкции предусматривают модуль автоматического воздухоотвода. Но он не способен удалить все пузырьки. Во время первого запуска системы следует очень медленно нагревать теплоноситель. Это необходимо, чтобы избежать всяческих поломок различных элементов от гидроударов. Не рекомендуется запускать котёл на всю мощность.
Особенно это касается протяжённых схем. Они имеют большое тепловое расширение и высокую степень деформации. Из-за нагрева на некоторых участках появляется напряжение.
Жидкость способна значительно усилить силу удара. Зачастую разрушение происходит на изгибах. В некоторых случаях трубы могут сорваться с крепежей.
Желательно, чтобы проектированием отопления занимались специалисты, которые способны учесть все факторы. В частных домах монтаж можно произвести и по типовому проекту.
Наполнение системы отопления с помощью электрического насоса
Электрический насос для опрессовки системы отопления
Другое дело если в доме есть электричество и можно применить для заполнения системы отопления электрический насос небольшой мощности, который используется для поднятия воды наверх и водяных скважин на даче или в частном секторе. Принцип наполнения остается прежним с той лишь разницей что не нужно постоянно подливать жидкость в емкость как это было с ручным насосом. Шланг можно вставить в бак с технической жидкостью и, включив насос, перекачивать ее в систему отопления. Вполне понятно, физических усилий для этого не нужно.
Не забывайте что давление в системе отопление должно быть в пределах 1,8 — 2,0 атм.
Порядок заполнения системы отопления водой
Так как вода является наиболее популярным теплоносителем, следует рассмотреть процесс заполнения системы отопления этим веществом более детально и учесть все нюансы его характеристик.
Вода имеет много примесей и минералов, которые при закипании оседают в виде накипи на стенках отопительного оборудования, что приводит к засорению системы и поломке. Поэтому прежде чем заполнять систему отопления, воду необходимо прокипятить. Если позволяют средства, то вместо кипячения можно приобрести дистиллят.
Вода содержит кислород, который способствует развитию коррозии. Способность воды к минерализации и выделению кислорода при нагревании приводит к выходу из строя оборудования, поэтому замену воды в системе отопления рекомендуется производить не чаще одного раза в год.
Прежде чем проводить работы по заполнению системы отопления, следует узнать требуемый объем теплоносителя. Для этого следует суммировать объем всех основных элементов отопительного оборудования:
Обычно производители указывают объем в технической документации, прилагаемой к оборудованию. Если не удалось найти данную информацию, то существуют специальные таблицы с усредненными показателями, которые можно применить при расчетах.
Если заполнение системы теплоносителем связано с очередной заменой в профилактических целях, то старую воду необходимо предварительно слить в подготовленную тару. Порядок проведения работ будет следующим:
Далее необходимо удалить воздух из системы. Для этого на всех основных узлах отопления открываются вентили. К верхней точке присоединяется прозрачный шланг и опускается в резервуар с водой. Подключив насос, трубы и радиаторы заполнять до тех пор, пока из шланга не пойдет вода без пузырьков.
Устранение протечки воды.
Удаление воздуха из системы.
После того как оборудование дегазировано, подключается циркуляционный насос без нагрева. Если никаких неполадок не обнаружено, то следует подключить источник тепла и протестировать систему отопления, проверив на равномерность нагревания всего оборудования. Для этого можно использовать тепловизор или специальный измеритель температур.
В том случае, если теплоноситель заливается в только установленное оборудование, порядок заполнения будет аналогичным.
Специфика пропиленгликоля
Пропиленгликоль в последнее время начинает вытеснять другие типы незамерзающих теплоносителей. Но этот вид практически не отличается по своим параметрам от этиленгликоля. Имеет второй класс опасности.
Основные преимущества этой незамерзайки:
У этой жидкости есть и свои недостатки. Основным из них является высокая стоимость. В среднем цена превышает в два раза, если сравнивать с другими видами. Жидкость вступает в реакцию с металлическими трубами и оцинковкой. Если температура превысила максимальный порог, то полипропиленгликоль начинает распадаться и выделять токсичные газы. Но на данный момент это вещество является лучшим на рынке.
Кол-во блоков: 14 | Общее кол-во символов: 18389
Количество использованных доноров: 5
Информация по каждому донору: