Схема отопления с петлей Тихельмана: плюсы и минусы
Двухтрубные системы отопления частного дома, как правило, это тупиковые системы, что приводит к тому, что в последнем радиаторе вследствие наибольшей удаленности напор и проток теплоносителя слабее, соответственно отопительный прибор греет хуже. Эта проблема решает путем увеличения количества секций радиаторов или добавлением регуляторов на каждый радиатор.
Второе решение, которое используется при монтаже двухтрубных систем отопления частного дома, является балансирование системы.
Схема Тихельмана достаточно проста. В классической двухтрубной схеме обратная тепломагистраль начинается от последнего радиатора и заканчивается котлом, а подача начинается от котла и заканчивается последним радиатором.
Особенности петли Тихельмана заключаются в том, что «обратка» начинается с первого радиатора, доходит до последнего и возвращается к котлу, а подача, как и в классической схеме, начинается с котла и заканчивается последним радиатором.
Получается, что первый радиатор от котла первый на подаче и последний на обратке, соответственно, последний радиатор последний на подаче, но первый на обратке.
Это своего рода прямоточная система, в которой теплоноситель в подающей и обратной тепломагистралях перемещается в одном направлении.
Данная схема позволяет обеспечивать равномерное сопротивление и проток в двухтрубных системах.
Преимущества и недостатки петли Альберта Тихельмана
Двухтрубные системы отопления частного дома, монтаж которых выполнен по схеме Тихельмана, обладают преимуществами прямоточных однотрубных систем («ленинградки») и двухтрубных систем, а также рядом дополнительных превосходств.
Прежде всего, отметим сбалансированность системы и отсутствие необходимости установки различного регулировочного оборудования, которое стоит довольно дорого.
При этом проток теплоносителя по всей системе одинаков, а работа теплогенерирующего оборудования оптимальна и отличается высоким КПД.
К недостаткам схемы Тихельмана отнесем необходимость использования дополнительных труб и желательно большого диаметра, а это дополнительные расходы.
Причем не всегда архитектурные особенности частного дома позволяют произвести монтаж открытой системы отопления с тремя трубами. Например, установке системы отопления данного типа могут помешать дверные проемы, и ряд других архитектурны форм.
Поэтому организовать круговое движение промежуточного теплоносителя в двухтрубной системе отопления частного дома не всегда возможно.
Также отметим, что в большинстве случаев при монтаже возвратных отопительных систем реверсивного типа по схеме Тихельмана применяется горизонтальная разводка.
По остальным характеристикам и используемому отопительному оборудованию и теплогенераторам петля Тихельмана не отличается от двухтрубных аналогов.
схема устройства системы отопления в частных двухэтажных и одноэтажных домах, плюсы и минусы, диаметр труб
В последнее время большой популярностью пользуются петли Тихельмана. Они представляют собой отопительную систему, где теплоноситель транспортируется по двухтрубной схеме. Подобный вариант характеризуется эффективностью и стабильной работой, а также долговечностью, что имеет важное значение при обустройстве отопительной системы.
Что это такое
Для того чтобы разобраться в особенностях данной петли и понять принцип ее работы, необходимо вначале представить саму отопительную систему, которая отличается попутным движением носителя тепла. Другими словами, батареи в подобной системе подключаются последовательно по заранее определенной схеме. Именно поэтому полностью исключается возникновение каких-либо сбоев и проблем в работе устройства.
От данного узла отходит несколько трубопроводов, которые нужны не только для передвижения теплоносителя, но и для оттока воды. В контуре имеется несколько устройств, каждый из которых является шунтом, играющим важную роль в процессе возрастания гидравлического давления в системе.
Уникальные конструктивные особенности делают данный вариант отличным решением для частного дома, так как полученная в результате система может похвастаться устойчивой работой и равномерным прогревом каждого радиатора.
Следует отметить, что подобную систему можно реализовать не только при классическом, но и при линейном расположении радиатора. Однако при этом нужно будет продумать двухтрубную разводку, которая необходима для стабильного функционирования системы.
Плюсы и минусы
Огромная популярность и востребованность петли Тихельмана вызвана целым рядом преимуществ, которые выгодно выделяют ее на фоне конкурентов. Среди основных достоинств можно выделить следующие:
- равная длина трубопровода и обратного тока для любого радиатора;
- для каждого радиатора предоставляются одинаковые гидравлические условия;
- нет необходимости проводить какие-либо работы по балансировке, что в значительной степени упрощает процесс установки и эксплуатации;
- стабильная работа магистрали, вне зависимости от внешних условий.
Отличительной особенностью подобной системы является наличие одинаковой мощности радиаторов, благодаря чему удается обеспечить равномерное распределение тепла во всех помещениях.
Разумеется, недостатки у такой системы тоже есть. Прежде всего, нужно будет пристальное внимание уделить просчету числа радиаторов, которые будут находиться в системе.
Подобные системы не нужно пытаться реализовать в небольших домах, так как это неэффективно. Более предпочтительным вариантом считается не петля Тихельмана, а тупиковая система.
Сфера применения
Такая система в загородном доме будет крайне эффективной, однако нужно убедиться в том, что ничто не мешает ее работе на полную силу. Например, если петля удлиняется или увеличивается сечение труб, то это негативно скажется на работоспособности всей системы.
Если нужно уменьшить потребление теплоносителя в области подключения первой батареи, то диаметр трубы также нужно будет уменьшить. Благодаря этому удастся сохранить напор воды на других участках.
Кроме того, данный способ считается более рациональным и позволяет контролировать напор воды на любом участке.
Если появилась необходимость в том, чтобы уменьшить диаметры, нужно обязательно провести предварительные расчеты.
В противном случае радиаторы, которые находятся на большом расстояние от отопительного прибора, не смогут получить теплоноситель в нужном количестве.
Схема устройства
Наиболее важным отопительным элементом, который обеспечивает стабильную работу всей системы, является гидравлический насос.
Следует отметить, у каждого частного дома, в зависимости от его проектных и конструктивных особенностей, имеются определенные теплопотери, поэтому и нужно данный параметр считать отдельно для каждой части системы.
Отличительная особенность системы разделения в том, что она позволяет производить балансировку, тем самым делая процесс настройки петли максимально простым.
При желании обустроить подобную систему в частном доме необходимо придерживаться определенных рекомендаций:
- Правильно выбрать тип гидравлического насоса, так как именно данная деталь играет самую важную роль в процессе работы всей системы.
- Для каждого этажа нужно будет выложить свою петлю.
- Перед выбором наиболее оптимальных материалов следует также провести тщательные просчеты потери тепла и энергии. Кроме того, выбирать определенный материал нужно с учетом всех особенностей подачи теплоносителя на этаж.
- В попутку обязательно нужно встроить балансировочный кран. Если же в доме несколько этажей, то такой кран нужно будет поставить в котельной.
Обвязка котла
Как и любая другая отопительная система, петля Тихельмана может быть открытой или закрытой. На выходе обязательно следует смонтировать группу безопасности, которая при необходимости включит предохранитель, манометр и начнет отводить воздух из помещения.
Если же система открытого типа, то здесь не получится обойтись без разгонного стояка. На самой верхней его части дополнительно устанавливается расширительный бак, после которого создается трубопровод для отправления теплоносителя. При необходимости труба обратного тока дополняется при помощи специального насоса, выбрать который можно с учетом сопротивления внутри системы.
Перед началом обвязки котла обязательно стоит убедиться в том, что насосы работают без сбоев, а также следует установить фильтры для очистки воды. Это поможет гарантировать стабильную работу отопительной системы в будущем, а также избавит владельца от необходимости проводить очистительные работы.
После того как все работы проведены, необходимо будет установить тройник, который включает в себя расширительный бак, манометр и систему контроля уровня давления в магистрали. Пристальное внимание нужно уделить выбору запорной арматуры, которая может быть выполнена в виде шаровых кранов. Они должны устанавливаться не только со всех сторон от насоса, но и на отводе расширительного бачка.
Если организуется отопительная система, где находятся контуры с различной скоростью подачи теплоносителя, то нужно будет смонтировать гидрострелку.
Трубопроводы
Двухтрубная система создается легко, а вот трехтрубную создать не очень просто. Отопительная система подключается через трубы, сечение которых нужно будет дополнительно высчитать. Для этого используются два наиболее важных параметра – площадь помещения, а также уровень теплопотери. Последний показатель понять достаточно легко. Если комната не превышает 150 метров кв., то теплопотери составляют не более 15 кВт. Здесь все зависит от того, какие материалы использовались при строительстве объекта, а также утеплен ли он при помощи специальных средств. Нужно будет проложить линии, диаметр которых не более 2 см, а также насосное оборудование на 25-40 кВт.
Если потери тепла варьируются в диапазоне 15-27 кВт, то нужно будет приобрести трубы, диапазон которых составляет 25 мм. При необходимости можно использовать трубы с меньшим сечением, однако стоит быть предельно внимательным с расчетами, так как это может негативно сказаться на эффективности всей системы.
Арматура
Некоторые не уделяют должного внимания выбору арматуры, считая ее неважным элементом петли Тихельмана. Однако без качественной регулировочной арматуры невозможно гарантировать функциональность схемы. Для того чтобы добиться оптимального давления внутри системы, нужно правильно подобрать количество секций в радиаторе, однако тут придется проводить точные расчеты, с которыми может справиться только опытный специалист.
Чтобы обезопасить себя от возможных ошибок, можно установить на каждом радиаторе специальный клапан. Если же нет возможности смонтировать его, то нужно применять метод статической регулировки, которая поможет обеспечить балансировку петли Тихельмана. Подобная система нуждается в установке вставок, которые помогут снизить проход теплоносителя на нужную величину.
Итак, петля Тихельмана является одной из наиболее популярных и востребованных при создании отопительной системы. Ее основное преимущество заключается в стабильности работы и равномерности прогрева всех элементов. Подобная система монтажа отопления подойдет как для одноэтажного, так и для двухэтажного домов. В отличие от двухконтурного теплого пола с напольным покрытием такая система обеспечивает естественную циркуляцию.
Подробный обзор отопительной системы «Петля Тихельмана» представлен в следующем видео.
Попутная система отопления схема своими руками видео
Строительная индустрия радует нас все более разнообразными и практически применимыми тенденциями. Одной из них стала схема отопления под названием петля Тихельмана. Данная система достаточно широко используется не только в нашем государстве, но и далеко за его пределами. Специалисты отмечают, что своей популярностью данная система по большей мере обязана максимальной простоте конструкции. Между тем, несмотря на то, что самостоятельно соорудить эту «петлю» сможет практически каждый, определенную подготовку пройти все же стоит. В противном случае вы рискуете достигнуть результата, качество которого будет, как минимум, неудовлетворительным. Петля Тихельмана – одно из самых эффективных решений
Мифы вокруг приспособления
Если вам придется когда-нибудь столкнуться с необходимостью сделать выбор между такими системами для отопления дома, как попутная и тупиковая, вы наверняка заметите, насколько неоднозначные отзывы и мифы относительно первого варианта заполняют сетевое пространство. Между тем, практика показывает, что львиная доля публикаций псевдопрофессионалов не имеет никакой практической почвы и построены исключительно в гипотетической плоскости. Итак, специалисты выделяют три наиболее распространённых мифа, которые порочат славу отопления с попутным движением теплоносителя:
- Необходимость в балансировании такой системы отсутствует, а потому на отопительном приборе в ее конструкции не нужно проводить монтаж клапанов балансировочного типа;
- В данной конструкции можно специально уменьшить как диаметр, так и длину трубопровода.
- В каждом циркуляционном кольце присутствует одинаковое гидросопротивление.
Стоит отметить, что существуют определенные государственные стандарты, а также специальные учебники, обратившись к которым вы сможете быстро убедиться в ложности мифов, представленных выше. Пример схемы “петли”
Краткая характеристика «попутки»
Нужно сразу сказать, что чисто с конструкционной точки зрения «попутка» является едва ли не наиболее простым среди предложенных в современной строительной индустрии вариантов. Попутная система отопления предполагает протяжку подающей трубы традиционным способом, то есть прокладку ее непосредственно от котла в последний по схеме радиатор. Одновременно с этим, есть и обратная труба, монтаж которой осуществляется следующим образом: она протягивается к нагревательному устройству от самого первого радиатора. В связи со спецификой прокладки разводки такого типа суммарная длина труб, которые подключаются к каждой батарее, является одинаковой. Простыми словами: если к батарее ведет короткая труба подачи, то отводная труба будет достаточно длинной. Схема системы с указанием мощностей
Каковы преимущества данного варианта?
Выбирая между аналогами, которые современные специалисты разработали для частных домов, необходимо разобраться с тем, каковы их отличительные достоинства. В случае «попутки» справедливо будет упомянуть о таких характеристиках:
- Несмотря на то, что мероприятия по балансировке все же необходимо осуществлять, их масштабы будут минимальными, в отличие от аналогичных видов работ с другими отопительными конструкциями.
- Благодаря особенностям конструкции данного типа прогрев помещений осуществляется равномерно, а тепло при этом еще очень долго не покидает дом.
- В заключении хотелось бы сказать, что попутная схема современной системы отопления, которая более известна под названием петля Тихельмана, функционирует с максимальной отдачей.
В рамках тупиковых конструкций двухтрубного типа радиаторы, которые расположены в наибольшей близости к нагревательному оборудованию, в отличие от отдаленных, как правило, нагреваются до высоких температур. Естественно, такая ситуация требует поиска эффективных решений. В данном случае специалисты рекомендуют проводить монтаж балансировочных кранов, при помощи которых количество теплоносителя, протекающего через трубы около нагревательного агрегата, существенно сокращается. “Петля” подойдет для помещений с простой планировкой
К сожалению, даже дорогостоящая балансировка не способна позволить пользователю запустить радиаторы на мощность, предусмотренную производителем. Помимо этого, дополнительной денежной затратой в деле организации такой конструкции, является обязательная покупка весьма недешевого насоса, мощностные параметры которого обеспечат эффективное движение теплоносителя.
Одновременно с этим, так называемая петля Тихельмана известна практически полным отсутствием подобных минусов. Так, батареи, которые задействованы в ее конструкции, функционируют в усредненных и равных условиях.
Немного о недостатках
Рассуждая о практической применимости того или иного варианта, необходимо не только изучить отличительные особенности позитивного характера, но и обратить внимание на то, какие недостатки имеются у наиболее перспективного решения и, конечно же, его аналогов. Справедливо сказать, что «попутка» недостатков не лишена. Для начала стоит отметить, что преимущественно в целях экономии, на базе тупиковых конструкций по ходу продвижения теплоносителя диаметр магистрали несколько уменьшается. С попутным вариантом конструкции так сэкономить не получится, ведь существуют вполне объективные причины, в связи с которыми по периметру помещения осуществляется прокладка труб исключительно равного диаметра. Точки «равного давления» — схема с попутным движением теплоносителя
Факторы целесообразности выбора
Современные отопительные системы представлены как на отечественном, так и на мировом рынке строительной индустрии в широком разнообразии. Однако, каждое из предложенных конструктивных решений целесообразно применять в некоторых конкретных случаях. Если рассматривать конкретно систему петли Тихельмана, ее установка является рациональным решением, если:
- у вас большой дом, организация отопления в котором предполагает монтаж большого количества батарей;
- существует возможность прокладки труб исключительно по периметру комнат;
- вы готовы потратить на организацию отопления в доме относительно большое количество финансов.
Выше подан традиционный минимальный перечень условий, в соответствии с которыми выбор в пользу «попутки» является рациональным и обоснованным. Таким образом, если работа циркулярного насоса определяется влиянием балансировки, а необходимости в прокладке трехтрубной системы с большими петлями отсутствует, именно попутная схема оптимальным образом будет функционировать в вашем доме. Настройка клапана – схема с тупиковым движением теплоносителя
Как рассчитать необходимый диаметр труб?
Естественно, в процессе проектирования схемы отопительной системы в конкретном архитектурном объекте необходимо определиться с тем, каковым должен быть диаметр труб в конструкции. В данном случае предполагается вычисление общих тепло-мощностных показателей. Это необходимо сделать в первую очередь, так как в противном случае монтаж отопления будет затруднен. Итак, в процессе определения диаметра труб мы высчитываем мощность конструкции. Необходимо заранее определить такие параметры:
- объем дома;
- разность температур внутри помещений и в окружающей среде;
- стандартный коэффициент по потерям тепла, который в свою очередь напрямую зависит от того, насколько утепленным является архитектурный объем в целом.
В отношении коэффициента существуют уже заранее определенные числа, которые зависят от степени теплоизоляции архитектурного объекта. Так, если присутствует минимальная теплоизоляция или она полностью отсутствует, то коэффициент равен 3 или 4. В случае облицовки здания кирпичом данный показатель варьируется в диапазоне от 2 до 2.9. При условии среднего уровня изоляции тепла в помещениях предлагается коэффициент со значением порядка 1.8. В завершении стоит сказать, что, если дом утеплен качественными строительными материалами, а также при условии, что был проведен монтаж стеклопакетов и современных дверей на всех входах в здание, коэффициент теплопотерь является минимальным – не более, чем 0.9.
После расчетов, описанных выше, необходимо определить с какой скоростью теплоноситель будет передвигаться по трубам. Традиционный диапазон значений данного параметра – от 0.36 до 0.7 метров в секунду. Специалисты называют эти рамки оптимальными. Как правило, диаметр труб в районе 26 миллиметров является наиболее подходящим как для обратной магистрали, так и для подающей. Для подключения радиаторов к системе специалисты рекомендуют использовать 16-тимилиметровые трубы.
Сколько воды должно быть в «петле»?
Вполне очевидно, что для грамотной организации отопления в доме необходимо знать конкретное количество теплоносителя, который будет заполнять и приводить в действие всю систему. Прежде, чем приступать к непосредственно к расчетам количества необходимой воды, нужно определить каковы теплопотери всего дома. Для этого необходимо знать такие параметры, как:
- разность температур в окружающей среде и внутри помещения;
- значение понижающего коэффициента;
- сопротивление теплопередачи.
Далее остается лишь воспользоваться формулой следующего типа: G = S * 1 / Ро * (Тв – Тн)к. Получив значение теплопотерь можно приступать к определению количества воды. Для этого используем такую формулу – Q = G/(c*(Т1-Т2)). Для ее применения понадобиться знать удельную теплоемкость воды, а также ее температуру как в обратной трубе, так и в подающей. Схема вертикальной двухтрубной системы
Доверьтесь современным технологиям
Ни для кого не секрет, что во времена эры современных технологий люди могут позволить машинам и программному обеспечению решать множество рутинных задач. Очевидно, что новичок в строительной сфере не в состоянии в полном объеме осуществить все необходимые расчеты, а также с нуля создать полноценный проект отопления в доме. К счастью, разработчики уже создали специальные программы, использование которых существенно упрощает дело проектирования и расчетов. Как правило, программное обеспечение для строительной сферы является достаточно дорогостоящим.
Между тем, многие компании предлагают бесплатные версии программ, которые обладают настолько ограниченным функционалом, чтобы пользователь ознакомился с основными возможностями продукта. Собственно, для проектирования отопления в загородном доме подобной бесплатной версии программного продукта может быть вполне достаточно. Схема магистралей воды в системе отопления
Алгоритм работ
Для того, чтобы осуществить качественный монтаж системы в собственном доме, вам придется следовать определенной технологии. Так, сборка проводится в следующем порядке:
- установка котла;
- монтаж радиаторов;
- прокладка магистралей;
- монтаж циркуляционного насоса;
- установка расширительного бака, а также объектов группы безопасности.
В процессе монтажа системы не забывайте, что необходимо учитывать и специфику планировки каждого конкретного помещения. Следует учитывать насколько магистральные пути, которые так или иначе все равно необходимо прокладывать около двери, портят визуальный образ комнат. В хозяйственных помещениях скрывать трубы нет смысла, а в жилых комнатах трубу можно протянуть непосредственно под дверью. Тупиковая и попутная схема движения теплоносителя
Попутка — система не лучше и не хуже других. Обладает, как достоинствами, так и недостатками. Но будоражит умы пользователей больше иных систем, наверное, здесь дело в названии. Что-то мифическое слышится нам в слове петля: петля времени, петля памяти… На деле за это системой скрывается обычная гидравлическая схема, несущая в себе больше проблем, чем любая другая система, например, обыденно звучащая тупиковая система. В слове тупик ничего мистического нет, а в большинстве случаев применяют именно тупиковую. Итак, что такое петля Тихельмана? Это система, в которой теплоноситель движется в одну сторону, и по подающей магистрали, и по обратной. Вот так: Обратите внимание! Магистрали уходят от котла в одну сторону и возвращаются с другой. Это идеальный случай для монтажа попутки. И самый частый, когда без нее можно обойтись. А обходиться без нее нам надо во всех случаях, когда это возможно. Когда без попутки не обойтись? Когда радиаторов в линии 8-9 и больше, и когда мы можем вернуться к котлу, только тем путем, которым ушли от него. Как здесь: Правда, в этом случае петля Тихельмана из обычной двухтрубки превращается в псевдотрехтрубку, но мы вынуждены идти на это увеличение трудоемкости системы и ее стоимости, потому что никакая иная система не сможет обеспечить такого относительного гидравлического равенства всех приборов в системе, как петля Тихельмана. Но это случай частный и встречается довольно редко. В большинстве случаев, когда попутка представляет собой систему, опоясывающую периметр дома, мы можем с меньшими затратами обойтись тупиковой системой Почему в этом случае нам не нужна попутка? Во-первых, она более дорогая и материалоемкая. Во-вторых, рассказы о том, что она не требует балансировки – это басни, распространяемые неграмотными сантехниками. Балансировать попутку надо обязательно. Конечно, у вас может получиться попутка, в которой радиаторы будут работать все, но это случается редко. И при этом могут наблюдаться гидравлические шумы в радиаторах и вам, наверняка, потребуется больший по мощности и стоимости насос. Почему попутка требует балансировки? Ведь кажется все радиаторы находятся на одинаковом расстоянии (по длине магистралей) от насоса. Причина видна из этого графика: Перепад давления между подачей и обраткой на последних и первых радиаторах по движению теплоносителя всегда больше, чем на средних. И этот перепад может быть недостаточен для обеспечения циркуляции теплоносителя через прибор. Если в нашей системе применены радиаторы с малым гидравлическим сопротивлением, например, чугунные, алюминиевые, трубчатые (с большим проходным сечением), то средние радиаторы в системе обязательно будут холодные. Исправить это положение не сложно. На крайних радиаторах должны быть установлены балансировочные вентили. И в этом смысле балансировка попутки мало чем отличается от балансировки тупиковой схемы. Количественные показатели будут приблизительно одинаковы Как видите, глубина балансировки (показана условно для попутки и тупиковой схем) хоть и отличается, но не сильно. Конечно нам выгоднее иметь меньшую глубину балансировки, чтобы сопротивление всей системы было как можно меньше, но при этом не обязательно делать свою систему дороже на 15-20%. Поэтому чаще всего применяется тупиковая схема, потому что пользователю без разницы насколько задушен радиатор, на 50 процентов или на 60. Все что интересует пользователя – это равномерно прогретые радиаторы во всей цепи. Итак, мы выяснили, что:
В остальном попутка — обычная система. Но применять ее надо только в тех случаях, когда более высокие затраты на ее монтаж, оправданы невозможностью применить никакую другую систему. А такое встречается не часто. Поэтому не делайте лишних движений и не тратьте лишние средства. Без попутки чаще всего можно обойтись. |
Схема отопления Тихельмана для одноэтажного и двухэтажного дома: фото и видео инструкция
В настоящее время существует огромное количество методов обустройства отопительной системы в частном доме. Именно по этой причине многие домовладельцы нередко стоят перед трудным выбором, какому из предлагаемых видов обогрева отдать свое предпочтение. Кого-то интересует трехтрубная схема отопления Тихельмана, а кто-то, в силу некоторых обстоятельств, обустраивает свое жилище инновационными схемами, такими как анодно-капиллярная. А чтобы вы четко понимали, что представляет собой та или иная система, поговорим о каждой из них.
Устройство водяного отопления
Этот вариант является наиболее востребованным, причем с его помощью можно обустроить не только частный дом, но и квартиру в многоквартирном доме. Обвязка подобного обогревательного узла может быть коллекторной, одноконтурной и многоконтурной, к которой относится как двухтрубная, так и отопительная система Тихельмана.
Классическое водяное отопления по схеме Тихельмана
Вне зависимости от схемы обвязки по тепловому контуру циркулирует теплоноситель, в качестве которого используют обычную воду. Нередки и случаи, когда магистраль наполняется специальным незамерзающим раствором, который, в отличие от воды, не замерзает при отрицательной температуре. Необходимость в таком наполнении теплового блока возникает лишь в том случае, когда контур частично находится на улице или в помещение, в котором температура может опускаться ниже положительной отметки.
С этой статьей читают: Водяное отопление частного дома
Внутренние системы
Такой способ обогрева может работать как за счет естественной (гравитационной) циркуляции теплоносителя, так и посредством искусственно нагнетаемой (за счет насоса). Первая обвязка теплового контура может быть оснащена нижним и верхним розливом. Схема функционирования верхнего розлива отопления характеризуется тем, что прогретая до необходимого уровня вода имеет меньшую плотность, чем «отработанная», то есть та, которая уже отдала свою тепловую энергию обогревательным приборам.
Подобная обвязка предполагает то, что теплоноситель перемещается вверх по подающему стояку в радиаторы. Далее, отдавая теплоэнергию, он направляется вниз в нагреватель для последующего прогрева. В свою же очередь нижний розлив отопления характеризуется отсутствием общего вертикально располагающегося стояка подачи горячей воды, поэтому теплоносителья поступает непосредственно в обогревательные приборы, то есть в батареи.
Существует еще тупиковая схема системы отопления. Она подразумевает перемещение теплоносителя по магистрали в противоположном холодной направлении.
Тупиковая система будет рентабельнее, если сократить протяженность контура к минимуму. При устройстве помещения с большой площадью наилучшим решением будет установка двух небольших теплонагревательных систем для дома.
Что такое петля Тихельмана
Говоря о трехтрубной системе отопления, нельзя не упомянуть схему Тихельмана. Этот тип обуславливается возвратной системой с реверсом. В простонародье такой способ устройства обогрева частного дома именуется как петля Тихельмана. Благодаря тому, что циркуляционные магистрали в этой схеме сбалансированы, резкие перепады температурного режима не наблюдаются.
Петля Тихельмана, отзывы о которой самые разные, обеспечивает максимально равномерный прогрев радиаторов. А это, в свою очередь, станет отличным выбором для владельцев частных домов.
Но, несмотря на положительные стороны отопительной схемы Тихельмана, она обладает еще и недостатками. Так, к примеру, для ее устройства потребуется гораздо больше расходных материалов, нежели при обвязке любой другой системы.
Помимо вышеуказанных обогревательных обвязок, можно выделить еще и замкнутую (кольцевую) обвязку, которая имеет сходства с одноконтурной схемой. Так, обогревательные приборы посредством переходных соединений монтируются в цепь. По конечному счету выходит замкнутый кольцевой контур с постоянно перемещающимся теплоносителем.
Также хотелось бы отметить и каскадную систему отопления. Ее принцип основывается на работе двух соединенных между собой котлов. При этом используются еще и специальные регуляторы, что обеспечивает увеличение эффективности функционирования узла.
Биметаллические радиаторы
Современные виды устройства обогревательных узлов
Традиционные методы отопления, такие как петля Тихельмана, одноконтурные схемы и идентичные по функциональности системы обогрева прочно закрепились в своей нише. Однако, на смену им приходят более инновационные виды создания эффективно работающих узлов.
Нанообогрев дома
В последнее время люди все чаще и чаще отдают свое предпочтение именно этому варианту обогрева помещения. И пусть вас не пугает замысловатое название этого узла. В действительности же, многие из вас уже не раз сталкивались с подобными конструкциями, принцип работы которых достаточно примитивен.
ВИДЕО: Инфракрасный пленочный теплый пол – самый популярный пример наноотопления
Нагревательные элементы размещаются в тонкой пленочной основе, которая может монтироваться как в напольном покрытии, так и на стенах. Это обогревательная система еще называется «инфракрасный пленочный теплый пол». Однако, такие тепломаты сегодня используются в качестве дополнения к основному источнику тепла. Реже в качестве основного.
С этой статьей читают: Кабельный теплый пол – разновидности и способы монтажа
Устройство контуров с помощью электродных нагревателей
Этот вариант обвязки отопительной магистрали характеризуется выделением тепла за счет ионизации теплоносителя, а именно, воды. Так, в процессе образовываются положительно и отрицательно заряженные ионы. Частицы, приближаясь к пластинам электродов, начинают постепенно выделять тепловую энергию. Несмотря на незначительную популярность, такие нагревательные элементы обладают массой преимуществ:
- котлы подобного типа оснащены автоматическим регулятором температурного режима, что очень удобно;
- электродные нагреватели имеют достаточно высокий КПД;
- финансовая выгодна в эксплуатации этого котла;
- высокий коэффициент теплоотдачи;
- возможность замены теплонагревательного элемента;
- за небольшой промежуток времени и при незначительных энергозатратах в помещение достигаются комфортные температурные условия;
- для устройства обвязки с использование электродного котла потребуются сравнительно небольшие капиталовложения;
- нет необходимости в подключении к централизованной газопроводной магистрали.
Особенности анодно-капиллярной системы
Усовершенствованный вариант обогревательных узлов, который обусловливается принципом поляризации молекул воды. Благодаря такому процессу удается увеличить площадь соприкосновения теплоносителя и нагревателя. А это, в свою очередь, дает возможность минимизировать теплопотери. Именно этим анодно-капиллярная обвязка отличается от других вариантов создания отопительного блока.
Иногда можно столкнуться с процессами, схожими с электролизом. Однако этот процесс крайне редкий, потому как в основе топливных ресурсов нет сторонних примесей. С целью улучшения эффективности функционирования подобных блоков, квалифицированные специалисты рекомендуют использовать анодные электроды. Этот вариант топлива производится с высокими показателями качества.
Надеемся, наши советы помогут вам сделать правильный выбор и обустроить свой дом эффективно работающей отопительной установкой.
ВИДЕО: Попутная схема системы отопления. Петля Тихельмана
Петля Тихельмана и схема системы отопления в двухэтажном доме трехтрубной
Мастера по отоплению знают, что петля Тихельмана – название двухтрубной сети с попутным движением теплоносителя. Система не считается распространенной, но в некоторых случаях является единственно возможной формой монтажа. Особенность в отсутствии балансировки и поддержании стабильной работы магистрали. Однако такая сеть имеет недостатки, потому перед выбором технологии надо сделать ряд точных расчетов. Рассмотрим плюсы и минусы петли, варианты применения и обвязки.
Конструктивные особенности петли Тихельмана
Теперь чтобы скачать приложение от 1xBet на свой Андроид телефон достаточно перейти по ссылке и скачать APK файл. Больше нет необходимости искать официальный сайт букмекерской конторы.Более точное понимание конструкции выдает схема двухтрубной сети с радиаторами, развернутая в прямой ряд. Классическая магистраль представляет собой тепловой узел в начале, от которого протянуто два трубопровода к каждой батарее. Одна труба для подачи горячего теплоносителя, вторая для возврата жидкости в котел. В этом случае важно расстояние от котла до батареи. Чем оно больше, тем выше гидравлическое сопротивление в петле подключения.
Если же свернуть ряд батарей в кольцо, то оба края будут максимально близко к котлу, поэтому выгоднее установить трубопровод обратки не на подачу охлажденного теплоносителя в котел, а на подачу воды далее по цепи – попутным способом. То есть труба подачи воды одним концом подключена к котлу, заканчивается на последней в ряду батарее, возвратный трубопровод начинается от первого в ряду радиатора, продолжается до котла.
Важно! Схема петли Тихельмана реализуется вне зависимости от расположения радиаторов, можно формировать ее при линейном расположении. Выглядит это как разворот трубы от зоны врезки крайнего радиатора в обратку для возврата охлажденной воды – на одном участке система превращается в трехтрубную.
Достоинства и недостатки
При внимательном изучении сети видно, что длины подающего и обратного отрезков для каждой батареи равны – это объясняет основное преимущество сети, она не нуждается в балансировке.
Еще к плюсам относят:
- равность гидравлических условий работы для радиаторов;
- стабильность работы сети с поддержанием одинаковой тепловой мощности батарей.
Минусы:
Рекомендуем к прочтению:
- Увеличивается сечение трубопроводов и диммеров. Иначе система будет сложной в настройке.
- Обход трубами здания по всему периметру потребует обводки дверей, высоких окон, прочих препятствий – это приведет к удорожанию сети.
Важно! Сеть с петлей применяется в строениях от 150 м2. В домах меньшей площади выгоднее ставить тупиковую систему.
Возможности применения петлевой сети
Рассматривая, где именно подойдет петля для отопления, следует отметить, что система будет уместной для сети с включением 10 и более радиаторов. Проблема в том, что отопление петля Тихельмана для двухэтажного дома требует большого количества материалов из-за периметральной выкладки системы.
Есть несколько нюансов:
- Если обходу труб мешают двери, окна, укладывается еще один контур для обратной циркуляции воды и возврата ее в котельную. Снизить расход теплоносителя рекомендуется уменьшением сечения труб к первым батареям, но при условии, что общее количество радиаторов не более 10.
- Если приборов прогрева более 10, и они стоят далеко друг от друга, снижение диаметра труб приведет к неравномерному прогреву помещений. Повышение производительности установкой насоса большей мощности не решает проблему – при работе система начнет шуметь.
Монтаж петли Тихельмана оправдан только в случае установки сети с большим количеством батарей.
Технология установки петли Тихельмана в частном доме
Правила формирования схемы отопления Тихельмана для двухэтажного дома просты:
- основной конструкционный элемент – насос гидравлического типа;
- формируется общий стояк отопления;
- на каждый этаж выкладывается собственная петля;
- диаметр труб и батарей выбирается по отдельности для каждого этажа;
- в контур попутки установить балансировочный кран – на каждый отдельный этаж.
На заметку! В строениях от 2-х этажей поэтажные краны монтируются рядом в котельной.
Обвязка на котел
Различается открытая и закрытая двухтрубная сеть с попутной циркуляцией теплоносителя. Поскольку радиаторов подключается более 10 штук, продавить плечо гравитационными силами невозможно, потому на выходе по трубопроводу подачи монтируется система безопасности из автоматического воздухоотводчика, клапана стравливающего и водомера.
Важно! Открытые сети оснащаются вертикальным разгонным каналом до предела высоты образования уклона. В верхней точке сети монтируется открытый расширительный бак, затем трубопровод подачи направляется в разводящую систему.
Рекомендуем к прочтению:
На магистрали возвратной циркуляции врезаются:
- циркуляционный насос, мощность которого определяется в соответствии с показателями гидравлического сопротивления сети;
- перед насосом интегрируется сетчатый грязевой фильтр;
- после насосного оборудования врезается тройник для присоединения расширительного бака, манометра нижней точки;
- в зоне монтажа группы безопасности врезается сливной или заправочный патрубок.
Обвязка трубопроводов
Для верхней и нижней разводки подбираются трубы PPR. При условии скрытой выкладки покупается трубопровод PEX с фитингами надвижного типа. Если трубы прокладываются в плотных основаниях, обязательно применяется теплоизоляционная оболочка.
Подбор сечения трубопровода:
- Теплопотери дома в 150 м2 не более 15 кВт – сечение внутреннего туннеля не более 20 мм. Применяются такие трубы для внутренних магистралей сети с батареями до 8 единиц. Насос выбирается 25-40.
- Теплопотери дома площадью в 250 м2 в пределах 15-27 кВт – сечение труб до 25 мм, насос 25-60.
Важно! Трубопровод подачи к последней в ряду батарее не может быть сечением ниже 16 мм. Присоединение батарей осуществляется отводками с тем же диаметром (16 мм).
Арматура
Чтобы система Тихельмана в двухэтажном доме работала исправно, ее укомплектовывают запорной арматурой, которая позволяет установить температурный режим в каждой комнате.
Совет! Для корректировки перепадов давления в сети количество секций должно быть разным для каждого радиатора, но только с учетом мощности каждой секции и всей батареи. Чтобы избежать ошибки, на радиаторы устанавливают регулировочные клапаны, особенно на крайние приборы.
Балансировать петлю поможет метод статистической регулировки с использованием вставок вместо регулировочных клапанов. Вставки снижают условный проход на заданную величину. Устанавливают кольцевые уплотнители в точке резьбового подключения радиатора. Изготовить уплотнения в виде колец несложно из куска плотной резины.
схема системы отопления в двухэтажном доме трехтрубной
Системы отопления, в которых теплоноситель транспортируется по двухтрубной попутной схеме, называются петля Тихельмана. Основные особенности схем в отсутствии работ по балансировке, стабильности эксплуатации. Рассмотрим технические показатели, устройство тепловой магистрали, возможность применения и формирование своими руками. Следует разобраться в достоинствах, недостатках схемы отопления и просчитать затраты прежде, чем выбирать подключение данного типа для частных особняков.
Что такое петля Тихельмана?
Чтобы понять, что такое схема петли Тихельмана, нужно представить отопительную систему с попутным движением теплоносителя. То есть батареи подключены к трубопроводу последовательно, схема классическая, при которой тепловой узел присоединяется в начале ряда батарей. Затем от узла ответвляются два трубопровода, один из которых нужен для подачи прогретого теплоносителя, а второй для обратного тока воды. Каждый прибор в контуре представляет собой шунт, что объясняет возрастание гидравлического сопротивления в петле по мере удаления батареи от теплового узла.
Если такой контур формируется как замкнутое кольцо, то оба края становятся максимально приближенными к прибору нагрева и трубопровод обратного тока направлен не в котельный отсек, а продолжается дальше, по цепочке. В этом случае схема отопления Тихельмана требует продления подающего трубопровода от прибора нагрева до последнего радиатора, обратка же идет по магистрали от первой батареи и заканчивается в котельном отсеке.
Реализуется схема и в случае линейного расположения радиаторов отопления. При таком раскладе трубу обратного тока нужно развернуть в зоне врезки последней батареи и охлажденный теплоноситель будет возвращаться к прибору нагрева. Получается, что на определенном участке магистрали система превращается в двухтрубную, поэтому петлю Тихельмана еще называют 2-х трубной разводкой.
На заметку! По сумме длины подающий и обратный трубопровод для каждого радиатора равноценны, поэтому балансировка системы отопления при выкладке схемы Тихельмана не требуется.
Преимущества и недостатки
К достоинствам относят:
- равность длины трубопроводов подачи и обратного тока для каждого прибора отопления;
- одинаковость гидравлических условий для батарей;
- отсутствие работ по балансировке;
- стабильность работы всей магистрали.
Благодаря одинаковой тепловой мощности батарей, конструкция обеспечивает равномерность подачи тепла в радиаторы при любом отдалении от прибора нагрева.
Минусы тоже есть:
- Необходимо просчитать количество радиаторов. Если батарей много, то придется покупать трубы с большим диаметром, а это увеличивает расходы.
- Для правильного выполнения разводки трубопровод выкладывается по периметру строения, а это дополнительные сложности в зонах входных проемов, окон.
Не рекомендуется применять петлю Тихельмана в домах небольшой площади, здесь удобнее обустраивать тупиковую систему отопления.
Рекомендуем к прочтению:
Области применения петли Тихельмана
Увеличенный расход материалов не всегда лучше, поэтому система Тихельмана в двухэтажном доме применяется редко. Исключение составляет магистраль с размещением радиаторов по периметру строения. Кольцевая система потребует значительных затрат на материалы, но обустройство замкнутого кольца выполняется только при отсутствии помех в виде дверных проемов, окон «в пол». Придется укладывать еще одну магистраль для возврата теплоносителя в прибор нагрева.
Если петля удлиняется, удаляется от нагревателя, повышается сечение труб или подбирается мощный циркуляционный насос, в противном случае система не сможет работать в полную силу.
Для снижения расходов теплоносителя в зоне подключения первых батарей диаметр трубопровода следует уменьшить, это поможет сохранить напор воды на последующих участках. Уменьшение диаметра производится только по предварительным расчетам, иначе радиаторы, удаленные от прибора нагрева на значительное расстояние, не получат теплоноситель в достаточном объеме.
Важно! Если применяется отопление петля Тихельмана для двухэтажного дома с интеграцией в систему насоса увеличенной производительности, нужно позаботиться об устранении шума при работе насоса.
Получается, что применять двухтрубную проводку с попутным током воды можно лишь при общей протяженности магистрали от 70 метров, на которой устанавливается от 10 радиаторов. В противном случае попутная разводка не оправдает вложенных средств.
Схема устройства петли Тихельмана в доме
Если хозяин решил использовать схему отопления Тихельмана для двухэтажного дома, необходимо придерживаться рекомендаций профессионалов:
- Правильно выбрать гидравлический насос – это основная деталь всей системы.
- Для каждого этажа выкладывается своя петля. Стояк формируется общий для всех этажей.
- Учитываются потери энергии на этажах, что требует тщательного подбора материала батарей, диаметра трубопровода. Для каждого этажа эти элементы выбираются с учетом особенностей подачи теплоносителя.
- В контур попутки встраивается балансировочный кран. Для строений в 2 этажа краны монтируются в помещении котельной.
На заметку! Если обустроить разделительные схемы, то упрощается поэтажная балансировка и настройка всей магистрали отопления в доме.
Обвязка котла
Как и системы любого отопления, 2-х трубные с попутным током носителя бывают открытыми и закрытыми. На выходе подающего патрубка нужно установить группу безопасности, которая включает предохранительный клапан, манометр и воздухоотводчик автоматического типа.
Если система открытого типа, то выход подающего конца магистрали представляет собой вертикальный канал – это разгонный стояк, в самой верхней точке которого устанавливается компенсационный бак (расширительный). После бака формируется подающий трубопровод, который отправляет теплоноситель в сеть отопления. Труба обратного тока дополняется циркуляционным насосом, выбирать который нужно с учетом гидравлического сопротивления всей магистрали отопления.
Важно! Чтобы насосное оборудование работало без перебоев, перед ним монтируется фильтр грубой очистки.
После насоса нужно установить тройник, посредством которого присоединяется расширительный бак, манометр для контроля уровня давления в нижней точке схемы и патрубок для слива и залива теплоносителя в магистраль.
Рекомендуем к прочтению:
Запорная арматура представлена шаровыми кранами с полным проходом, их устанавливают:
- с обеих сторон от насоса;
- на патрубке залива/слива воды;
- на отводе расширительного бака;
- в точках подключения котла к контуру отопления.
Если планируется монтаж закрытого клапана на байпасе, то точка врезки до насосного оборудования. Закрытый клапан на байпасе нужен для сработки при остановке циркуляции теплоносителя, чтобы защитить систему от холостого хода. В системе, где формируется несколько контуров с разной интенсивностью подачи теплоносителя, устанавливается гидрострелка. Это может быть раздача из отопительного прибора воды по магистрали с радиаторами и в контур теплого пола.
Трубопроводы
Если петля для отопления формируется в доме большой этажности, в расчет принимается общая площадь отапливаемых помещений, уровень теплопотерь – все это влияет на диаметр труб, которые будут применяться для обустройства магистрали.
При уровне теплопотерь не выше 15 кВт и площади в 150 м2 применяются трубы с показателем внутреннего сечения в 20 мм. Такие детали подходят для внутренних систем отопления, где количество батарей не превышает 8 единиц. Насос 25-40.
При условии потерь тепла в пределах 15-27 кВт и площади отопления не более 250 м2, нужно покупать трубы с сечением 25 мм (внутренний показатель). Насос 25-60. Допускается снижение параметров сечения трубопровода, но важно помнить, что для последнего радиатора диаметр подающего трубопровода не может быть менее 16 мм.
Совет! Чтобы не выбирать отводы для подключения батарей, применяются детали с сечением в 16 мм. Их используют для присоединения всех радиаторов в доме.
Арматура
Чтобы обеспечить функциональность схемы, устанавливается регулировочная арматура. Для выравнивания перепадов давления рекомендуется подбирать разное количество секций в каждом радиаторе, но тут потребуются точные расчеты, произвести которые может только специалист.
Чтобы избежать ошибки в расчетах, можно установить на батареи регулировочные клапаны, на первых крайних в ряду радиаторах клапаны монтируются в обязательном порядке.
Если нет регулировочных клапанов, то применяется метод статической регулировки для балансировки петли Тихельмана. Такая система требует монтажа вставок, уменьшающих условный проход на определенную величину. Уплотнения в виде колец разного диаметра можно сделать своими руками, а ставить кольца следует в точку резьбового присоединения батареи.
Система отопления Петля Тихельмана: схема и расчет
Одной из самых интересных тем в теплотехнике являются системы отопления с попутной двухтрубной подачей теплоносителя, именуемые в среде мастеров схемой Тихельмана. Их устройство действительно уникально: система практически не требует балансировки, отличается стабильной работой, но вместе с тем имеет ряд недостатков.
Описание системы
В профессиональных кругах петлей Тихельмана называют двухтрубную систему отопления с попутным движением теплоносителя.Это название полностью отражает суть и принцип работы, отличительные особенности лучше всего видны на фоне знакомой практически каждому двухтрубной системе с реверсивным движением теплоносителя.
Представьте себе сеть радиаторов, развернутую по прямой линии. В классической схеме отопительный агрегат располагается в начале этого ряда, от него по всей сети идут два патрубка для подачи горячего и возврата холодного теплоносителя соответственно. При этом каждый радиатор является своеобразным шунтом, поэтому чем больше нагревательный прибор удален от отопительного агрегата, тем выше гидравлическое сопротивление в контуре его подключения.
1 — Схема двухтрубного подключения радиаторов с противоточным теплоносителем на подаче и обратке; 2 — схема подключения шлейфа Тихельмана с попутным подключением
Если свернуть ряд радиаторов в кольцо, то оба его края будут примыкать к тепловому блоку. В этом случае гораздо выгоднее сделать так, чтобы обратный трубопровод не направлял теплоноситель обратно в котельную, а продолжал идти по цепочке, то есть по пути. Другими словами, подающая труба следует от отопительного агрегата и заканчивается у крайнего радиатора, в свою очередь обратная труба берет начало от первого радиатора и идет в котельную.Тот же принцип может быть реализован даже в том случае, если радиаторы расположены линейно в пространстве, просто с того места, где крайний радиатор вставляется в обратную трубу, труба разворачивается для возврата остывшего теплоносителя. При этом на определенном участке система отопления будет трехтрубной, поэтому еще иногда называют петлю Тихельмана.
Петля Тихельмана с размещением радиаторов отопления по периметру здания. У каждого радиатора общая длина подающего и обратного патрубков примерно одинакова.1 — отопительный котел; 2 — группа безопасности; 3 — радиаторы отопления; 4 — подающая труба; 5 — обратная труба; 6 — циркуляционный насос; 7 — расширительный бачок
Но зачем нужны такие усложнения? Если внимательно изучить схему, окажется, что сумма длин подающего и обратного трубопроводов для каждого радиатора одинакова. Отсюда вывод: гидравлическое сопротивление каждого отдельного контура подключения равнозначно остальным участкам, то есть система просто не требует балансировки.
Область применения
Однако соблазн избежать гидравлической регулировки системы не должен приводить к поспешным необдуманным решениям. Двухтрубная попутная система отличается большой материалоемкостью, поэтому ее установка оправдана не во всех случаях.
Рассмотрим такое понятие, как степень «прижатия» отопительного прибора при балансировке двухтрубной обратной системы. Занижая номинальный проход в точке подключения первых нескольких радиаторов, можно уменьшить расход теплоносителя в них, тем самым уменьшив падение давления, так что на последующих участках сети останется достаточное давление.Если радиаторная сеть состоит из большого количества отопительных приборов, расположенных на большом расстоянии друг от друга, поток на исходных радиаторах придется ограничить до такой степени, чтобы потока в них не хватило для нормального тепловыделения. Это вынуждает использовать насосы с большей производительностью, из-за чего в потоке теплоносителя в отдельных узлах создается заметный шум. В целом можно сказать, что устройство двухтрубной проходной системы оправдано только при количестве радиаторов более 8-10 при общей длине ниток трубопроводов более 70 м.
Материалоемкость системы Тихельмана значительно возрастает, если невозможно обернуть радиаторную сеть кольцом, то есть разместить трубопровод отопления строго по периметру здания. Обычно этому мешают дверные проемы и остекление фасадов до пола. В таких случаях необходимо смонтировать дополнительную трубу, по которой теплоноситель будет возвращаться в котельную, а поскольку общая длина произвольно взятого контура увеличивается не менее чем наполовину, увеличивать номинальное отверстие магистрали или производительность насоса.В принципе, избежать дополнительных затрат можно за счет устройства коллекторной (балочной) системы, однако лучше сначала провести сравнительный расчет материалоемкости.
Гидравлические характеристики
Работа системы, основанной на принципе петли Тихельмана, отличается высокой стабильностью. Этот факт наглядно демонстрируют данные гидравлического расчета, но для этого необходимо соблюдение ряда правил монтажа.
Основным функциональным элементом такой системы является гидронасос.Создает давление на выходе, то есть на подаче, и разрежение на входе — возврате. Численно значение обоих значений уменьшается с удалением от насоса, и падение давления не происходит линейно, оно описывается квадратичным значением динамического давления. Эта закономерность прослеживается как для подающей, так и для обратной линии, условно падение можно описать на примере трубопровода длиной 100 м:
Расстояние от насоса по направлению движения теплоносителя (м) | Давление питания (% от номинального) | Обратный вакуум (% от номинального) | Падение давления в радиаторе |
десять | 90% | пять% | 95% |
20 | 75% | 20% | 95% |
тридцать | 55% | 35% | 90% |
50 | 45% | 40% | 85% |
60 | 40% | 45% | 85% |
70 | 35% | 55% | 90% |
80 | 20% | 75% | 95% |
90 | пять% | 90% | 95% |
Это усредненные данные, но даже из них видно, что при кажущейся равномерности потери давления в середине радиаторной сети несколько выше, чем по краям.Действительно, за счет пропорционального изменения давления и вакуума в каждом радиаторе сохраняется практически одинаковый перепад давления в каждом нагревательном устройстве, однако для правильной и стабильной работы контура Тихельмана следует соблюдать ряд правил, которые будут будет обсуждаться далее.
Трубопровод котельной
Двухтрубная система с попутным движением теплоносителя может быть как открытой, так и закрытой. Как мы уже говорили, насос является основным функционирующим элементом, поэтому его установки не избежать.Не стоит рассчитывать на естественную циркуляцию даже при правильно организованном верхнем трубопроводе. Как мы уже говорили, типичная петля Тихельмана содержит 10 и более радиаторов; маловероятно, что такую руку можно протолкнуть только за счет гравитационного движения.
На выходе из котла установлена традиционная предохранительная тройка: автоматический воздухоотводчик, спускной клапан и манометр. Для открытых систем выпускной патрубок должен быть расположен в вертикальном канале до высоты образования откоса, в самой высокой точке устанавливается открытый расширительный бак.Далее подающая труба направляется прямо в распределительную сеть.
На обратной линии котла установлен один циркуляционный насос, производительность которого определяется гидравлическим сопротивлением всей системы. Прямо перед насосом расположен сетчатый фильтр, а сразу за насосом тройник для подключения расширительного бачка и манометра низкого давления. Также в этом месте отображается заливная труба.
Запорная арматура котельной представлена полнопроходными шаровыми кранами, которых установлено:
- с обеих сторон насоса
- на выходе из расширительного бачка
- на заливной трубе
- в точках подключения котла к магистрали
Дополнительно в котельной может быть установлена соединительная байпасная трубка, в зазоре которой установлен электрический нормально закрытый клапан, срабатывающий при остановке циркуляции.Байпасная вставка должна быть выполнена перед циркуляционным насосом: байпас предназначен для защиты от температурного удара и отводит теплообменник котла от сети, а не наоборот.
Система Тихельмана хороша еще и тем, что при относительно большой мощности радиаторной сети можно работать от котла со встроенным комплексом гидрооборудования. Однако при необходимости согласования работы радиаторной сети и теплого пола каждое плечо системы оснащается своим циркуляционным насосом.Если показатели в плечах существенно различаются, необходима установка гидравлической стрелы.
Система трубопроводов
Как верхняя, так и нижняя разводка петли Тихельмана обычно выполняется из труб PPR. Если требуется скрытый трубопровод, рекомендуется использовать систему PEX с вставными фитингами. Если трубы должны быть уложены в твердое основание, следует использовать изоляционную оболочку.
Система отопления Тихельмана для одноэтажного дома предельно проста.Трубопровод подачи теплоносителя проходит от отопительного агрегата по всей радиаторной сети. Номинальный номинальный диаметр трубы сохраняется до предпоследнего в ряду радиатора, после чего производится переход к диаметру подключения радиатора, обычно полипропилен 20 мм или 16 мм PEX. Трубопровод обратного тока прокладывается в том же порядке, но навстречу потоку, то есть подключается первый радиатор по направлению потока горячего теплоносителя уменьшенного диаметра.
Если система Тихельмана устраивается на нескольких этажах, требуется установка вертикального стояка.Основная подающая труба идет до самой высокой точки, от которой делается ответвление для питания верхнего этажа. После этого линия сворачивает вниз, на этом участке подключается питание всех нижних этажей. Общий обратный трубопровод выполняется по аналогии с двухтрубной системой с встречным движением теплоносителя, то есть просто выполняет роль коллекторной магистрали.
Диаметр труб петли Тихельмана рассчитывается по общей методике теплотехнического расчета, исходя из выбора оптимального значения Kvs магистральных труб.При этом желательно, чтобы не происходило ступенчатое занижение условного прохода в направлении движения теплоносителя, иначе естественная балансировка системы будет не столь качественной. В системах с длиной распределительных трубопроводов до 120 м условным проходом магистральных труб считается не менее 270 мм 2 , а для труб соединительных радиаторов — около 130 мм 2 .
Фитинги для радиаторов
Часто можно встретить мнение, что двухтрубная система отопления с попутным движением теплоносителя не требует комплектовать радиаторы регулирующими клапанами.Считается, что это якобы нивелирует дополнительные затраты на дополнительные трубы и фитинги к ним. Однако правильная работа радиаторов в этом случае вряд ли возможна.
Термостатические головки для радиаторов в системе Tichelmann должны быть установлены в обязательном порядке. Без них невозможно настроить радиаторы в разных помещениях, что не очень удобно в меняющихся климатических условиях. Что касается балансировочных клапанов (дроссельных заслонок), то на этот счет споры особенно велики.Как упоминалось выше, даже при попутном движении охлаждающей жидкости на радиаторах наблюдается перепад давления. При правильном расчете системы это явление можно компенсировать варьированием количества секций в радиаторах разных зон. Однако, если существует хотя бы минимальный риск ошибки, лучше всего установить регулирующие клапаны, по крайней мере, на первых нескольких радиаторах на каждом конце.
Петля Тихельмана также может быть уравновешена методами статической регулировки.Речь идет о так называемой «шайбе». Если коэффициенты местного сопротивления предопределены гидравлическими расчетами, регулирующие клапаны можно заменить вставками, уменьшающими номинальный размер на определенную величину. Из простейших вариантов можно предложить самодельные уплотнительные кольца с разным внутренним диаметром, которые устанавливаются на резьбовых соединениях радиатора.
Петлевые системы отопления Тихельмана: установка и расчет
Одна из самых популярных разновидностей систем отопления. в наше время это так называемая петля Тихельмана.Схема эта довольно простая, но при электромонтаже в этом случае, конечно, нужно придерживаться определенной технологии. Перед установкой такой системы в обязательном порядке необходимо составить подробный проект, сделав все необходимые расчеты.
Что такое система и как она устанавливается
Цепь обогрева петли Тихельмана на самом деле очень проста. В этом случае подводящая труба проходит обычным образом — то есть от котла до последнего радиатора. Реверс монтируется к отопительному агрегату не от последней батареи (как в обычных тупиковых системах), а от первой.При такой разводке сумма длин всех труб, подключенных к каждому радиатору, одинакова. То есть на последнюю батарею идет длинная подача, а от нее забирается короткая отдача. От первого радиатора — соответственно наоборот.
Преимущества системы
Эта электрическая схема имеет следующие преимущества:
отсутствие необходимости в сложной балансировке;
равномерное отопление всех комнат в доме;
работают с максимальной эффективностью.
В тупиковых двухтрубных системах радиаторы, расположенные рядом с котлом, всегда нагреваются сильнее, чем установленные в удаленных помещениях. Чтобы исправить ситуацию, в таких схемах используются балансировочные краны. С их помощью ограничивается количество теплоносителя, проходящего через расположенные ближе к котлу батареи. Но даже балансировка таких систем не позволяет задействовать все радиаторы на полную мощность. Кроме того, при такой схеме необходима установка более мощного насоса.
Попутная схема системы отопления Петля Тихельмана таких недостатков полностью лишена. Все батареи в нем работают в абсолютно равных условиях. То есть его не нужно балансировать.
Недостатки системы
Конечно, такая схема подключения имеет не только достоинства, но и недостатки. В тупиковых системах диаметр магистрали обычно сужается по направлению теплоносителя. Делается это в основном в целях экономии.В сопутствующих системах такая схема не применяется. В этом случае по понятным причинам трубы одинакового диаметра прокладываются по периметру помещения. То есть сэкономить на стоимости магистралей и арматуры при такой схеме разводки невозможно.
В каких случаях рекомендуется монтировать
Поскольку монтаж сопутствующей системы отопления стоит дороже, чем обычный тупик, рекомендуется использовать ее только в больших домах со значительным количеством радиаторов.То есть там, где балансировка существенно влияет на работу циркуляционного насоса.
Также необходимость сборки такой системы ставится под сомнение в тех случаях, когда трубы из-за особенностей планировки невозможно провести по периметру помещения. В этом случае придется делать дорогостоящую трехтрубную систему, запуская обратку длинной петлей. И это обычно дорого с финансовой точки зрения.
Конструкция системы: диаметр трубы
Конечно, составление детального проекта — это то, что в первую очередь требует установка отопления петлей Тихельмана.Расчет системы в этом случае проводится обычным образом. Чтобы определить требуемый диаметр трубы, необходимо сначала рассчитать желаемую тепловую мощность системы. Сделать это можно по формуле Q = (V * Δt * K), где V — объем дома, Δt — разница температур в помещении и на улице, K — коэффициент теплопотерь. Последний параметр зависит от степени утепленности задачи.
Степень теплоизоляции | Коэффициент | |
Отсутствие теплоизоляции (или минимальное) | -4 | |
Облицовка кирпичом | 2-2.9 | |
Средняя теплоизоляция | 1-1,9 | |
Качественная изоляция, использование пластиковых окон и современных входных дверей | 0,6-0,9 |
Далее необходимо определить скорость движения теплоносителя в магистралях. Диапазон значений оптимального показателя в этом случае составляет от 0,36 до 0,7 м / с. Все полученные данные в конечном итоге следует подставить в специальную таблицу размеров труб.Чаще всего в таких системах для обратной и подающей магистралей закупается металлопластик диаметром 26 мм. Радиаторы соединяются отрезками 16 мм.
Объем воды в системе
Конечно, для того, чтобы система отопления контура Тихельмана работала эффективно, перед ее установкой также следует рассчитать необходимый расход теплоносителя. Для определения этого параметра следует предварительно рассчитать теплопотери здания. Это можно сделать с помощью формулы G = S * 1 / Po * (Tv — Tn) k.Здесь Po — сопротивление теплопередаче, Tv и Tn — температура воздуха на улице и в доме, k — понижающий коэффициент. Первый и последний показатель определяются из таблиц в зависимости от особенностей конструкции здания. Собственно расход теплоносителя рассчитывается по формуле Q = G / (c * (T1-T2)), где:
- с — удельная теплоемкость воды (4200),
- T1 — ее температура в обратке,
- Т2 — в подающей трубе.
Последние два параметра определяются с учетом коэффициента нелинейности теплоотдачи радиаторов.В конечном итоге разница между их значениями должна составлять примерно 15-20 С.
Специальные программы
Конечно, можно произвести расчет контура системы отопления Тихельмана и вручную. Но лучше использовать специальную программу. Все, что нужно будет сделать в этом случае, — это ввести данные, запрошенные программой, в форму. В большинстве случаев такое программное обеспечение, к сожалению, продается за деньги. Однако некоторые разработчики предоставляют его демонстрационные версии или предлагают бесплатные варианты с ограниченным функционалом, которого может хватить для расчета системы отопления обычного загородного дома.
Петля Тихельмана на два этажа и более
Чаще всего такую систему отопления монтируют в одноэтажных домах большой площади. Именно в таких домах он работает наиболее эффективно. Однако иногда такую систему собирают и в двух-трехэтажных домах. При электромонтаже в таких домах следует придерживаться определенной технологии. По схеме Тихельмана в этом случае связывают не каждый этаж отдельно, а все здание. То есть поддерживается равная сумма длин обратного и подающего трубопровода для каждого радиатора дома.
Петля Тихельмана на двух этажах собирается по особой схеме. Также специалисты считают, что использовать только один циркуляционный насос в этом случае нецелесообразно. Если есть такая возможность, стоит установить по одному подобному устройству в каждом здании на каждом этаже. В противном случае, если выйдет из строя единственный насос, сразу отключат отопление во всем доме.
Особенности монтажа: при необходимости балансировки
Как уже было сказано, регулировка количества теплоносителя, проходящего через радиаторы, проходная система отопления не требует петли Тихельмана.Но только тогда, когда в здании установлены радиаторы такой же мощности. Однако в больших домах такая схема сборки системы отопления применяется редко. Например, слабые радиаторы обычно устанавливают в котельной и других подсобных помещениях, а в жилых комнатах — более мощные модели. Конечно, для всех этих батарей потребуются разные воздуховоды. Если расход теплоносителя рассчитан на слабые радиаторы, на мощные его будет недостаточно. При обратных схемах — в небольших батареях начнут возникать гидравлические шумы.Чтобы этого не происходило, устанавливают балансировочные краны.
Этапы установки
Система отопления собирается по данной схеме обычным способом. Т.е.:
Котел навесной . Высота помещения, в котором он будет установлен, должна быть не менее 2,5 м. При этом минимально допустимый объем помещения составляет 8 м 3 . Котел обычно выбирают из расчета, что на 10 кВт площади требуется 1 кВт мощности.
Радиаторы смонтированы. Самый популярный вид оборудования — биметаллические батареи. Перед монтажом радиаторов следует сделать разметку. Это отопительное оборудование обычно крепится на специальных кронштейнах.
Сами трассы протянуты. Чаще всего пластиковые трубы используются для сборки систем отопления, в том числе сопутствующих. К их достоинствам можно отнести простоту монтажа, способность выдерживать даже очень высокие температуры и долговечность.
Установлен циркуляционный насос.Это устройство обычно монтируется в непосредственной близости от котла, на обратном трубопроводе. Врезать его нужно через обход с тремя кранами. Перед циркуляционным насосом необходимо установить фильтр. Эта добавка значительно продлит срок его службы.
Установлены расширительный бак и группа безопасности. Первый подключен к обратке через одну трубу. Конечно, для системы Тихельмана нужно выбрать расширительный бачок мембранный. Группа безопасности обычно идет в комплекте с котлом.
Монтаж петель Тихельмана: полезные советы
Особенности планировки комнат могут усложнить сборку такой системы. Например, в любом случае багажник придется тянуть в районе двери. В подсобных помещениях допускается прокладка труб поверх проема. Ведь в этом случае дизайну помещения обычно не уделяют особого внимания. В жилых помещениях трубу чаще всего протягивают под дверью. Для этого может потребоваться проделать такую процедуру, как пробивка стяжки.Если по каким-то причинам протяжку под дверью сделать не получается, обратная труба возвращается в то же место, откуда пришла корма. В этом случае в системе появляются участки, в которых проходят не две, а три трубы. Такая схема иногда применяется в частных домах. Но собрать систему отопления стоит немало. Поэтому, как уже было сказано выше, в этом случае стоит подумать об использовании коллекторной или тупиковой схемы.
Мнение владельцев загородных домов о системе
По мнению большинства владельцев загородной недвижимости, эта схема действительно очень эффективна — петля Тихельмана.Отзывы о такой системе заработали просто отлично. При правильном проектировании и сборке в доме устанавливается очень комфортный микроклимат. К тому же само оборудование редко выходит из строя и служит долго.
О петле Тихельмана хорошо отзываются не только владельцы жилых домов, но и владельцы коттеджей. Система отопления в таких постройках в холодное время года часто используется нерегулярно. Если разводка выполняется по тупиковой схеме, при включении котла помещения прогреваются крайне неравномерно.С проходной системой таких проблем, конечно же, не возникает. Но собрать отопление по такой схеме действительно дороже, чем тупиком.
Стоит ли монтировать самостоятельно
Как уже можно понять из всего вышесказанного, обогреватель «Петля Тихельмана» имеет довольно простую конструкцию. В любом случае собрать его не сложнее, чем обычную тупиковую систему. Однако следует учитывать, что петлю Тихельмана чаще всего монтируют в домах очень большой площади.Монтаж систем отопления в таких постройках уже сам по себе имеет массу нюансов. К тому же расчет коммуникаций для такого объекта должен быть максимально точным. Просто брать средние значения (10 кВт котла на 1 м 2 из помещения , диаметры труб 26 и 16) в этом случае не получится. Сделать правильные расчеты по таблицам и даже с помощью соответствующих программ самостоятельно будет довольно сложно. Поэтому для проектирования и установки системы Tichelman Loop в большом доме все же стоит нанять специалистов.
Система Тихельмана
Система Тихельмана для радиаторов (последовательное соединение) Система Тихельмана для солнечных коллекторов (параллельное подключение)Система Tichelmann — это особый способ укладки труб в отопительном строительстве.
принцип
В системе Tichelmann ( разводка труб Tichelmann ) трубы направляются от теплогенератора (например, котла, солнечной системы) к потребителю тепла (например, радиатору, резервуару для горячей воды) и обратно по кольцу. расположение так, чтобы сумма длин подающего и обратного трубопроводов была примерно одинаковой для каждого радиатора.Радиаторы с коротким потоком имеют длинную обратную линию и наоборот. Дело в том, что все радиаторы подвержены примерно одинаковым потерям давления и, таким образом, одинаковые объемные потоки = одинаковые тепловые потоки в радиаторах, даже если не используются регулирующие клапаны. Это приводит к равномерному нагреву удаленных радиаторов. Соединение согласно «Тихельманну» также означает, что коэффициенты потери давления (дзета-значения) трубопроводной арматуры для соединения нескольких идентичных компонентов (резервуар для горячей воды или солнечные коллекторы, как правило) одинаковы в целом для каждого отдельного блока, поэтому что равномерный поток гарантирован.Таким образом, потери давления в линиях подачи, которые должны быть одинаковыми для всех компонентов, складываются из трения трубы, то есть внутренней шероховатости, диаметра и длины, а также коэффициента потери давления фитингов. Коэффициенты потери давления (дзета-значения) определяются эмпирически и доступны в табличной форме в литературе.
К этой системе часто подключаются даже солнечные батареи, так что все потоки одинаково сильные.
Установив регулирующие клапаны на подающей линии к радиатору, можно упростить гидравлическую балансировку даже с трубами разной длины.Вот почему этот трубопровод редко используется в отопительном строительстве.
преимущества
В отличие от регулировки с помощью клапанов, в системе Tichelmann мощность насоса не расходуется из-за ненужных сопротивлений. Это единственная система, в которой можно создать гидравлически сбалансированную систему с наименьшим возможным сопротивлением.
недостаток
Это преимущество компенсируется рядом недостатков: немного больший расход материала, так как трубы не прокладываются по кратчайшему пути, требуется сложная теплоизоляция для сужений труб, так как диаметры неравны, а подача и обратные трубы, идущие рядом друг с другом, имеют разные уклоны.Таким образом, укладка труб в соответствии с Tichelmann является дорогостоящей с точки зрения расхода материала и сборки труб, поэтому она редко используется в частных домах, а скорее в крупных установках, таких как B. устанавливается в многоквартирных домах. Однако в новых системах общие затраты в основном компенсируются отсутствием регулирующих клапанов. При ремонте старых зданий дополнительные усилия обычно настолько велики, что сравнение проводится с помощью регулирующих клапанов.
Происхождение названия
Система прокладки названа в честь Альберта Тихельмана (1861–1926), который работал инженером в области водяного отопления.Он претворил в жизнь тезисы Германа Ритшеля сначала в качестве своего помощника, затем в промышленности и, наконец, в своей собственной компании Jeglinsky & Tichelmann (Дрезден), которую он основал с партнером около 1903 года. В его честь Ассоциация немецких инженеров (VDI) присуждает Премией Альберта Тихельмана каждый год за выдающуюся работу в области технического строительного оборудования.
Ссылки
литература
- Клаус В. Усеманн: Развитие технологий отопления и вентиляции в науку: Герман Ритчель — жизнь и работа. Ольденбург, Мюнхен 1993, ISBN 3-486-26138-X.
Основы установки отопления — Установка
Основы презентационных методов установки отопления включают перечисленные ниже вопросы.
— Компоненты системы отопления
— Источники энергии и производители тепла
— Распределение тепла
— Системы внутреннего отопления: одно- и двухтрубные системы, система Тихельмана или трехтрубная система,
— Мобильные системы и система теплого пола
— Трубы в отоплении Типы систем
— Выбор диаметра трубы
— Выбор изоляции
— Выбор 3-ходового смесительного клапана
— Выбор циркуляционного насоса, подмешивающего насоса и Z-насоса
— Выбор радиатора
— Узел термостатического клапана и режим работы
— Выбор насоса
— Защитное оборудование в закрытых системах водяного отопления
— Выбор мембранного расширительного бака
— Выбор предохранительного клапана
— Гидравлический коллектор, когда это необходимо и как его размер?
Техническая презентация «Основы систем отопления»
В нашей статье о системе распределения тепла и важность которой находится в презентации, мы хотели бы подчеркнуть.
Однотрубная система Распределение тепла
Преимущества: — Простая и экономичная система.
Недостатки: — температура на входе последовательно подключенных радиаторов, снижена протяженность трубопровода. Даже радиаторы следующих размеров, даже если мощность нагрева снижена. — Даже перепад температуры будет слишком большим, поскольку количество радиаторов, которые можно соединить последовательно, ограничено. — Радиаторы, подключенные последовательно (высокое сопротивление) из-за высокого энергопотребления насоса, поскольку требуется большая мощность насоса.
Двухтрубная система распределения тепла
Преимущества:
— Наиболее широко внедренная система в существующих зданиях и используется состояние
— Температура на входе радиаторов, подключенных параллельно, прогресс остается неизменным. Даже это не умаляет другие радиаторы
— радиаторы, подключенные параллельно (низкое сопротивление), не нуждаются в насосе из-за большой мощности. Напор насоса только критический (самый неблагоприятный с точки зрения сопротивления) определяется потерей давления в конечностях или даже чем-то подобным.
Система Тихельмана или тройная труба Рассеивание тепла
Система Тихельмана или тройная труба является альтернативным вариантом двухтрубной системы. Общая длина линии от вращающихся и коллекторов от каждого радиатора равна коллекторной. Самый короткий путь к радиаторной линии — самый длинный возврат. В самой длинной очереди скоро вернется радиатор.
Преимущества:
— система Tichelmann или Triple Pipe обеспечивает одинаковый уровень потока от каждого радиатора.Эта система не является неэффективными радиаторами. Регулирующий клапан на каждом радиаторе делать не нужно.
Источник: Viessmann Academy, Отопление, установка
Önceki İçerik Заправка хладагентаSonraki İçerikТермометр — датчики температурыПопутное движение охлаждающей жидкости. Система отопления петля Тихельмана: установка и расчет
Схема прохода отопительной трубы отличается тем, что она саморегулирующаяся.Если он собран правильно, то после установки настраивать его не нужно. Каждый радиатор в этой системе должен иметь одинаковую разницу давлений между подающей и обратной магистралью. Каждый нагреватель в соответствующем контуре работает в одинаковых гидравлических условиях.
Как устроена поездка
Такая же разница давлений на радиаторах возникает, потому что сумма длин подачи и возврата для каждого одинакова. Это хорошо видно на схеме. Возьмите любую батарею из системы и оцените общую длину подводящих и отводящих труб к котлу.
Тех. Все нагреватели автоматически находятся в одинаковых условиях, и это именно то, что другие схемы достигают точной настройки, а иногда и не могут добиться. Например, сложная конфигурация лучевой цепи, где каждая батарея длинной парой трубопроводов соединена с одним коллектором. Длина этих трубопроводов разная, радиаторы взаимно влияют друг на друга, поэтому систему необходимо тщательно регулировать.
Диаметр трубопровода
Желательно, чтобы диаметр магистрального трубопровода (и подводящего, и обратного) был одинаковым по всему кольцу, за исключением присоединения последнего радиатора.Где от точки разветвления до предпоследней можно использовать меньший диаметр, потому что это будет уже не линия, а отвод к последнему нагревателю в контуре. Те. Окончательная резка и подача и возврат могут быть с меньшим диаметром.Воздействие ствола одного значительного диаметра необходимо для обеспечения таких же условий для радиаторов. Те. так что эта «поездка» будет сбалансированной системой, в которой все батареи стабильно работают в одинаковых условиях.
Если начать «играть» экономией и уменьшить диаметр магистрали по направлению потока жидкости (потому что с каждым ответвлением уходит меньше), очень легко сделать так, чтобы группа последних радиаторов всегда была холоднее , я.е. Система окажется сложной в настройке.
Таким образом, для небольшого дома с 6-8 радиаторами от котла прокладывается труба диаметром 26 мм (внешняя для металлопластика, для полипропилена и др. — другие значения), затем до предпоследнего. устройство — 16 мм. На обратку наоборот, — от первой батареи 16 мм, затем от второй — кольцо 26 мм к котлу.
Но это только пример для небольшой системы, и если дом большой, то диаметр линий может быть больше, чтобы трубопровод не шумел на концевых участках, чтобы скорость в нем не превышает 0.7 м / с. Определить необходимый диаметр можно простым подбором подключаемой мощности, пример расчета можно найти на этом ресурсе.
Всегда нужна поездка
Сопутствующая система отопления на 20 процентов дороже тупиковой. Перерасход денежных средств связан с использованием труб большого диаметра, и в частности их фитингов — тройников на ответвлениях радиаторов и переходников на меньший диаметр, которые подключаются к радиаторам.В тупиковой схеме диаметры труб будут меньше, так как вся мощность делится на 2 и более плеч, на выходе из котла.
Особенно громоздко становится, когда нет возможности проложить трубы по кольцу по периметру дома — от выхода котла до входа в него. Затем возвратная труба должна быть возвращена таким же образом, как и сток.
Получается сложная петля из трех магистральных трубопроводов большой толщины.Этого следует избегать, и поездка превращается в более простую тупиковую схему для конкретных обстоятельств.
Обычный переход в тупиковую систему происходит при уменьшении количества радиаторов до 10 и менее. Тогда появляется возможность балансировать радиаторы в тупиках и сами плечи без особого увеличения мощности насоса.
С 3, 4 или даже 5 радиаторами в плече нет проблем с балансировкой всех радиаторов и плеч в тупиковой схеме отопления.
А если по плечам надо разделить те же десять радиаторов, что и 6 и 4, то лучше сделать саморегулирующуюся поездку, так как при 6 отопительных приборах и неравных тупиках придется без надобности увеличивать мощность насоса и тоже «зажать» ближе расположенные к нему батарейки.
Сложности при создании системы совместного отопления и ее настройке
Если, как рекомендовано, диаметр трубопровода будет одинаковым, а радиаторы будут расположены на одной высоте, и если не будет слишком большой разницы в мощность радиаторов, то проблем с системой быть не может. Точнее любые проблемы типа «не прогреть 3-й радиатор» возникают только из-за нарушения монтажа. Например, полипропилен, спаянный с переливами и внутренним диаметром внахлест.
Но если присутствуют факторы, отрицательные для работы системы, как указано выше, то могут возникнуть различия в работе радиаторов.
- Расположенный выше будет собирать больше охлаждающей жидкости.
- Слишком мощный не сможет развить его до максимума, а при увеличении расхода помпы самые маленькие аккумуляторы начнут шуметь из-за большой скорости.
- Подключенные трубопроводом уменьшенного диаметра (последний не в счет), скорее всего, не будут развивать мощность, так как давление на них будет меньше.
В целом поездка по схеме стабильная, но «щадящая», не стоит нарушать правила ее создания, все будет работать как положено.
Остается только вопрос комбинирования очень мощных радиаторов с другими, потому что если его не решить, система будет … вообще неприменима.
Возможно, что в теплице нам понадобится один обогреватель на 5 кВт, а в туалете — 0,5 кВт. Настроив насос и трубопроводы под 5 киловатт, мы приложим повышенное давление к батарее в унитазе и слишком сильно увеличим скорость.
И выход из конфликта мощности все тот же, что и в плечевой схеме — балансировочные клапаны. Они должны стоять, по крайней мере, на самых маленьких радиаторах в пути, защищая их от высокого давления.
Но если радиаторами управляют локальные термоголовки, то возможно, что какая-то часть отключится, а все оставшиеся в работе начнут шуметь из-за повышенного потока.Поэтому балансировочные краны лучше разместить сразу на всех отопительных приборах при создании сопутствующей схемы отопления дома.
Остается один из главных вопросов — возможно ли собрать попутную систему отопления дома своими руками? Конечно можно. Но вам также необходимо уделить внимание усвоению следующих вопросов.
Выбор типа труб и их диаметра, выбор радиаторов по мощности, обвязка котла, обвязка радиатора, правильный выбор арматуры, способы монтажа, приемы и проблемы с выбранным трубопроводом, обучение установке.В принципе, даже новички в сантехническом деле собирают отличные эффективные системы отопления из современных материалов. Вполне вероятно, что так будет и дальше.
В двухтрубных системах отопления часто используют попутное движение теплоносителя. Почему? В чем его преимущества? Чем тупиковая схема хуже?
Итак, связанное движение теплоносителя — это движение теплоносителя, при котором вода в подающем и обратном трубопроводе течет в одном направлении (рис. 1). Со счетчиком (тупиком) все как раз наоборот (рис.2)
Рис. 1 Схема двухтрубной системы отопления с попутным движением теплоносителя.
Рис.2 Схема двухтрубной системы отопления с тупиковым движением теплоносителя.
Рассмотрим и ту, и другую схему с точки зрения гидравлики и балансировки, длины трубопроводов и монтажа.
I. Гидравлика и балансировка.
Под гидравликой подразумевается прямой расчет потери давления в ответвлениях / кольцах. Балансировка — это соединение ответвлений друг с другом, а именно, мы стремимся к тому, чтобы все кольца / ответвления имели одинаковую потерю давления.При расчете потерь давления в сети необходимо рассчитать потери давления в главном циркуляционном кольце (наиболее нагруженном и протяженном) и в остальных кольцах, чтобы связать их с главным циркуляционным кольцом. Все просто: если в одном кольце потеря давления меньше, чем в другом, то вода будет стремиться именно к этому контуру, следовательно, в других кольцах ее будет недостаточно. Это значит, что мы не получим требуемый расход теплоносителя в каждой ветви и, соответственно, необходимую теплоотдачу от отопительных приборов, в этом случае система считается неуравновешенной.Гидравлика для прохождения теплоносителя на удивление проста. Если у вас есть ветка радиаторов с такой же мощностью и размером (рис.3), то достаточно рассчитать потери давления в контуре через любой радиатор, в остальных контурах величина потерь давления такая же. Система по умолчанию гидравлически связана, то есть сбалансирована и не требует предварительной настройки радиаторных клапанов.
Рис. 3 Схема с попутным движением теплоносителя при одних и тех же силовых устройствах.
Однако, если мощность нагревательных устройств разная или они имеют другой размер (что влияет на значение местного сопротивления устройства), то вам придется подсчитывать потери в каждой цепи и подключать устройства к каждой. другие с помощью термостатических вентилей (рис.4).
Рис.4 Схема с попутным движением теплоносителя при разных силовых устройствах.
При использовании противоточного контура в любом случае рассчитываются потери давления в каждом контуре, и на каждом устройстве устанавливается термостатический клапан. Однако можно сказать, что в случае установки термостатических клапанов на устройства с соответствующей схемой течения теплоносителя, скорее всего, настроек клапана будет достаточно для балансировки. Если у нас тупиковая схема, то на первом устройстве на ветке (рис.5) мы должны установить максимальную настройку, т.е. максимально зажать секцию, и если система очень длинная, настроек клапана может не хватить, или если мы выставим максимальную настройку, секция будет уменьшена так, чтобы вода в водонагреватель не течет.
Рис.5 Установка клапана — схема с тупиковым движением теплоносителя.
По критерию «Гидравлика и балансировка» предпочтительна схема с попутным потоком теплоносителя.
Однако в этой схеме есть одна «ловушка».В этой схеме есть так называемые «точки равного давления». Если подводящие линии к отопительному прибору в этом месте подсоединить к магистрали, вода в приборе не будет течь. Что это за точки? Предлагаю прочитать картинку 6.
Рис.6 Точки «равного давления» — схема с попутным движением теплоносителя.
Из рисунка видно, что эти точки расположены в середине контура, но в случае более сложной разводки трудно предсказать, где эти точки находятся.И физика здесь проста: в точке 1, расположенной на подающей трубе, и точке 2, на противоположной стороне, давление одинаковое, а поскольку между этими точками нет разницы давлений, вода не течет через устройство. .
Совет: старайтесь избегать таких точек и подключайте устройство подальше от них!
Ii. Длина трубопровода и установка.
Часто связанная схема требует более длинных трейлов, но это не всегда так.Все зависит от помещения и расположения приборов. Что касается монтажа, то тупиковую схему установить проще хотя бы потому, что диаметры параллельных участков и размеры фасонных деталей не отличаются. По критерию «Длина трубопроводов и установка» тупиковая схема является более оптимальной. Для простоты и удобства сравнения приведенные выше сведения о схемах потоков теплоносителя представлены в сводной таблице 1.
Таблица 1. Сравнение схем потоков проходящего и тупикового теплоносителя
Схема гидравлической системы
Обустройство системы отопления — задача ответственная и достаточно сложная.Есть много видов конструкций. Считается наиболее доступным сооружением с естественной циркуляцией, не требующим установки дополнительного оборудования. Однако, чтобы свести к минимуму главный недостаток этой конструкции — низкое давление циркуляции, потребуется установка труб большого диаметра. Это приводит к проблемам с выбором радиаторов и удорожанию трубопровода. Таким образом, более практичными являются системы отопления с насосной циркуляцией, которые могут работать с любыми типами радиаторов и трубопроводами малого диаметра большей протяженности.
Как видно из названия, отличительной особенностью системы является наличие, обеспечивающее продвижение теплоносителя. Нагретая до нужной температуры вода по подающей трубе с помощью насоса направляется к отопительным приборам. Охлаждаясь, он обратным путём попадает в котел. Кроме того, в системе обязательно присутствует расширительный бак, который помогает создать стабильное давление и допускает увеличение объема теплоносителя при нагреве.
Встроенный в конструкцию насос продвигает теплоноситель по трубопроводам, обеспечивая тем самым оптимальное давление и максимальный эффект от использования системы
Циркуляционные и расширительные трубы от бака должны входить в обратную линию перед насосом.Расстояние между стыками не менее 2 м. Дно расширительного бака размещается на высоте не менее 800 мм над самой высокой точкой конструкции. Чтобы воздух легко удалялся из системы, необходимо обеспечить обходное движение теплоносителя. Для этого подводящий трубопровод размещают с подъемом в сторону дальнего стояка и в самых высоких участках проточных воздухосборников.
На основания стояков обычно устанавливаются пробковые фонтанные краны, обеспечивающие возможность отключения их от системы.Регулирующие клапаны размещаются на приточных участках отопительных приборов. Скорость движения теплоносителя в трубах имеет определенные ограничения, иначе при работе обогрева будет слышен шум. Так для жилых помещений это значение составляет 1,5, 1,2 и 1 м / с для диаметров трубопровода 10, 15 и 20 мм.
Существует несколько разновидностей системы. Их подразделяют:
- По расположению стояков на конструкциях с горизонтальными и вертикальными стояками.
- Об установке питающей линии для вариантов с нижней и верхней разводкой.
- По способу подключения отопительных приборов двухтрубный и однотрубный. №
- По схеме линия на устройство с попутным движением теплоносителя и тупиковая.
Рассмотрим все варианты подробнее.
Горизонтальный и вертикальный стояк?
Горизонтальная система предполагает подключение радиаторов к единой башне, которую лучше всего расположить вне помещения: в коридоре или на лестничной клетке. Основное преимущество этого варианта — экономия труб и меньшие затраты на установку.К недостаткам можно отнести некоторые эксплуатационные трудности и склонность к формированию в системе. Для их прокачки на радиаторах обычно устанавливаются краны Маевского. Горизонтальная конструкция чаще всего применяется в одноэтажных постройках большой площади.
Горизонтальное расположение системы позволяет сэкономить на трубах и монтаже. Однако такая система имеет склонность к проветриванию, что требует установки дополнительного оборудования, например кранов Маевского
.При устройстве вертикальной системы все нагреватели подводятся к вертикальному стояку.Такой способ позволяет отдельно соединить каждый этаж многоэтажки. Главное преимущество в том, что во время работы не образуются воздушные пробки. Однако расположение вертикального варианта системы обойдется немного дороже, чем горизонтального.
Вертикальная конструкция не склонна к возникновению в процессе эксплуатации воздушных пробок, но более дорогая в расположении
Нижняя или верхняя проводка?
Устройство с нижней разводкой монтируется так, чтобы впускной и выпускной трубопровод располагался под радиаторами.Система дает небольшой уклон на борьбу с пробками. С этой же целью конструкция оснащена кранами Маевского. Несомненным плюсом, который дает нижняя разводка, является введение отопления в работу поэтапно, по мере возведения полов. Что может быть очень важным для индивидуального строительства?
Конструкции с нижней разводкой предполагают размещение котла и магистралей ниже уровня радиаторов, что позволяет постепенно вводить систему отопления в эксплуатацию
Верхняя разводка предполагает размещение подводящей трубы над нагревательными приборами.Чаще всего его монтируют на чердаке или в потолке крыши. Теплоноситель поднимается вверх и оттуда распределяется по помещениям. В этом случае обратная труба всегда устанавливается под радиатором. В самой высокой точке конструкции монтируется расширительный бачок, который выполняет свои функции и отвечает за исключение возможности возникновения воздушных пробок. Система неприемлема для зданий с плоской крышей.
Однотрубная или двухтрубная
Основной отличительной особенностью однотрубной конструкции является одна труба, к которой подключается обогреватель.Радиаторы присоединены последовательно. В каждом из них теплоноситель охлаждается и подходит для последующих устройств с более низкой температурой. Таким образом, последний в цепи аккумулятора намного холоднее первого. Преимущество системы — относительно невысокая стоимость комплектующих и монтажа. Однако есть существенные недостатки.
Первая — это невозможность регулировать температуру радиаторов. Нельзя ни уменьшить, ни увеличить теплоотдачу, а также отключить аккумулятор от системы.Однако при установке устройств с помощью специальной перемычки, которая называется байпасной, можно при необходимости выключить радиатор. Но косвенный обогрев помещения с помощью подающих труб и стояка продолжится.
Однотрубная система отопления не предполагает возможности регулирования температуры теплоносителя в радиаторах; кроме того, менее нагретая вода поступает в следующий нагреватель в цепи
Второй существенный недостаток — это разница температур между последовательно включенными нагревательными приборами.Чтобы максимально увеличить его уровень, вы можете выбрать разные размеры. В этом случае самый маленький должен быть первым, а площадь всех последующих постепенно увеличивается. Однако внешний вид помещения, в котором будет располагаться система, может пострадать от такого разнообразия.
Предлагаем подвести к каждому радиатору подводящую и напорную трубы. Таким образом, охлаждающая жидкость в оборудовании сливается в котел, а не в следующее устройство. Это позволяет в радиаторы подавать воду примерно одинаковой температуры.Система лишена недостатков однотрубных конструкций. Он может использовать трубы меньшего диаметра и соединения меньшего размера, что делает конструкцию более эстетичной и позволяет использовать ее при скрытом монтаже, например, в стяжке пола.
Отличительная особенность двухтрубной системы: подводящая и напорная линии подходят для каждого радиатора, что позволяет поддерживать одинаковую температуру теплоносителя на пути ко всем устройствам
Параллельное подключение двухтрубных радиаторов очень удобно.При установке на каждое устройство монтируется кран, дающий возможность регулировать температуру оборудования. При необходимости с его помощью можно отключить аккумулятор от системы и провести его замену или ремонт. Существуют модели термостатических регуляторов, которые позволяют автоматически регулировать температуру в помещении. Главный недостаток двухтрубных конструкций — большее количество, необходимое для обустройства. Это делает систему более дорогой и затрудняет установку.
Тупиковые и схемы проезда
Тупиковые конструкции предполагают, что движение охлаждаемого теплоносителя в обратном трубопроводе будет противоположным направлению нагретого в потоке.В такой системе длина циркуляционных колец разная. Для приборов, расположенных на наибольшем удалении от котла, максимальная длина циркуляционного кольца. По мере приближения оборудования к котлу длина циркуляционного кольца уменьшается. Поэтому добиться равномерного нагрева всех нагревательных приборов достаточно сложно. Те из них, что находятся ближе к основному стояку, всегда лучше прогреются.
Еще одна трудность: точное соединение циркулирующих колец.Особенно в том случае, когда нагрузка на ближайший к основному стояк невелика. Однако, несмотря на все недостатки, тупиковые системы являются одними из самых экономичных. Чтобы практически нивелировать свои «минусы», сокращают общую протяженность магистралей и собирают несколько небольших конструкций вместо одной длинной. Таким образом можно добиться хорошей горизонтальной регулировки системы.
Устройства с попутным движением отличаются одинаковой длиной циркуляционных колец.Благодаря этому все нагревательные устройства работают в абсолютно одинаковых условиях, что дает равный нагрев всех батарей независимо от их удаленности от основного стояка. При этом такие системы используются ограниченно, так как для их обустройства требуется большее количество труб, чем для тупикового строительства. Чаще всего их устанавливают в тех случаях, когда соединение циркуляционных колец в пределах, рекомендованных СНиП, невозможно.
Насосное отопление практичнее и эффективнее.Встроенный в конструкцию насос обеспечивает оптимальную скорость движения жидкости в трубах, что позволяет получить максимально возможный эффект от использования системы отопления. Разнообразие вариантов обустройства дает возможность подобрать для их условий оптимальную конструкцию, которая обеспечит максимально комфортные условия в отапливаемом доме.
Двухтрубная система отопления, в которой теплоноситель подается по подающей трубе, а затем, пройдя через отопительный прибор, попадает в обратный трубопровод, является одной из самых распространенных.
Есть два типа двухтрубных систем отопления:
- тупиковая система отопления Система отопления
- с попутным движением воды также называется системой Тихельмана , в честь инженера, который разработал и успешно применил ее на практике.
Недостатки тупиковой двухтрубной системы отопления
В тупиковой системе отопления теплоноситель поступает в отопительный прибор, затем в обратный трубопровод, по которому движется к котлу.Чем ближе радиатор к котлу, тем интенсивнее в нем процесс теплоотдачи. И наоборот, чем дальше отопительный прибор от котла, тем длиннее путь теплоносителя к нему и тем меньше у него подвод тепловой энергии. В результате в помещении, расположенном ближе к котлу, жарко, а в удаленных, наоборот, прохладно.
Для исключения подобных «перекосов» в системе отопления применяется ее балансировка с помощью запорной арматуры и труб разного диаметра, изменяющих расход теплоносителя отдельно для каждого отопительного прибора.
В свою очередь, клапаны создают в системе отопления дополнительное сопротивление, для преодоления которого необходимо установить более мощный циркуляционный насос. При этом установка слишком мощного циркуляционного насоса может вызвать в системе отопления гидравлический шум, что может привести к нежелательным последствиям в ее работе.
Еще одним недостатком тупиковой системы отопления является сам процесс балансировки. При его выполнении в ручном режиме очень сложно получить желаемый результат и равномерно обеспечить теплом весь дом, а управление обогревом отопительных приборов в автоматическом режиме может оказаться дорогостоящим.
Всех этих недостатков лишена система отопления Тихельман
Что такое схема отопления с попутным движением воды?
В системе Тихельмана циркуляционные контуры каждого отопительного прибора равны по длине. В результате хладагент, движущийся к первому радиатору, проходит ту же длину, что и хладагент, движущийся к самому удаленному нагревательному устройству. В результате все радиаторы в системе отопления, сколько бы их ни было, находятся в равных условиях эксплуатации и получают одинаковое количество тепловой энергии.Балансировать систему отопления Тихельман не нужно.
Для движения теплоносителя в системе отопления Тихельмана создается контур общей длины, состоящий из двух трубопроводов: подающего и обратного. Форма контура напоминает петлю, расположенную по периметру отапливаемого помещения. Не случайно эту схему нагрева называют петлей Тихельмана.
Следует отметить, что и в подающем, и в обратном потоке теплоноситель движется в одном направлении.Отсюда еще одно название: «схема с попутным движением теплоносителя».
Как и в тупиковой схеме, подводящая труба подключается к каждому отопительному прибору поочередно. Отличие обвязки — монтаж обратного трубопровода. Если в тупиковой схеме теплоноситель от первого радиатора попадает в обратную магистраль сразу же попадает в котел, то в петле Тихельмана он должен пройти по обратной трубе расстояние, равное длине трубы от котла до котла. последний отопительный прибор.
Это означает, что у первого радиатора самая короткая подающая труба, но самая длинная обратная труба, а у последнего радиатора, наоборот, самая длинная подающая труба, но самая короткая обратная труба. В результате в сумме длины подающего и обратного патрубков каждого отопительного прибора равны между собой. Для обвязки всех радиаторов можно использовать трубы одинакового диаметра, за исключением подачи первого отопительного прибора (можно использовать трубу меньшего диаметра, если основная установка d = 26 мм , то здесь d = 16 мм )
Аналогично монтируется последний радиатор, у которого обратный патрубок может иметь меньший диаметр, чем подающий.
Преимущества и недостатки системы отопления Тихельман
СистемыТихельмана широко используются при установке систем отопления с большим количеством радиаторов (от 8 и более приборов), балансировка которых может представлять определенные трудности.
Использование системы Тихельмана дает отличный результат, но не следует забывать и о недостатках, среди которых следует выделить:
- Чем больше длина трубопровода, тем в среднем петля Тихельмана идет на на 15-20% больше труб , чем на монтаж тупиковой цепи.
- Невозможность установки везде — ведь во многих домах архитектура просто не позволяет прокладывать петлю по периметру здания.
Заключение
Система отопления Тихельмана представляет собой вариант двухтрубной системы отопления, которая не требует балансировки. Он отлично подходит для одноэтажных построек и с успехом может применяться для отопления загородных домов и коттеджей.
Действительно, система Тихельмана немного дороже, чем обычная двухтрубная система отопления, но она проста в эксплуатации.
Система отопления петли Тихельмана: установка и расчет
Одним из самых популярных видов систем отопления в наше время является так называемая петля Тихельмана. Схема эта довольно простая, но при проведении электромонтажа в этом случае, конечно, нужно придерживаться определенной технологии. Перед установкой такой системы следует составить подробный проект, сделав все необходимые расчеты.
Что представляет собой система и как она устанавливается
На самом деле контур обогрева петли Тихельмана очень прост.В этом случае подводящий патрубок удлиняется обычным образом — то есть от котла до последнего радиатора. Реверс монтируется к нагревательному блоку не от последней батареи (как в обычных тупиковых системах), а от первой. При такой разводке сумма длин всех труб, подключенных к каждому радиатору, одинакова. То есть до последней батареи идет длинное питание, от него отводится короткая отдача. От первого радиатора — соответственно наоборот.
Преимущества системы
Данная компоновочная схема имеет следующие преимущества:
отсутствие необходимости в сложной балансировке;
равномерное прогревание всех комнат в доме;
работают с максимальной отдачей.
В тупиковых двухтрубных системах, расположенных рядом с котлом, радиаторы всегда нагреваются сильнее, чем установленные в удаленных помещениях. Чтобы исправить эту ситуацию, в таких схемах используются балансировочные краны. С их помощью ограничивается количество теплоносителя, проходящего через батареи ближе к котлу. Но даже балансировка таких систем не позволяет использовать все радиаторы на полную мощность. Кроме того, при такой схеме нужно установить более мощный насос.
Прилагаемая схема системы обогрева петли Тихельмана подобных недостатков полностью лишена. Все батареи в нем работают абсолютно в равных условиях. То есть балансировать не нужно.
Недостатки системы
Конечно, у такой схемы разводки не бывает только плюсов, но и некоторых минусов. В тупиковых системах диаметр магистральной магистрали обычно сужают по ходу потока теплоносителя. Делается это в основном в целях экономии.В попутных системах такая схема не применяется. В этом случае по понятным причинам по периметру помещения прокладывают трубы одинакового диаметра. То есть при использовании такой схемы подключения нельзя сэкономить на стоимости стволов и фурнитуры.
В каких случаях рекомендуется монтировать
Поскольку стоимость сборки проходной системы отопления дороже, чем у обычного тупика, рекомендуется использовать ее только в больших домах со значительным количеством радиаторов.То есть там, где балансировка существенно влияет на работу циркуляционного насоса.
Также необходимость сборки такой системы ставится под сомнение в тех случаях, когда трубы из-за разводки нельзя разнести по периметру помещения. В этом случае необходимо сделать дорогостоящую трехтрубную систему, допустив обратную петлю с длинной петлей. И это дорого с финансовой точки зрения.
Расчет системы: диаметр трубы
Разумеется, составление детального проекта — это, в первую очередь, установка теплового контура Тихельмана.Расчет системы в этом случае проводится обычным образом. Для того чтобы определить необходимый диаметр труб, необходимо предварительно рассчитать желаемую теплоемкость системы. Это можно сделать по формуле Q = (V * Δt * K), где V — объем дома, Δt — разница температур в помещении и на улице, K — коэффициент теплопотерь. Последний параметр зависит от степени утепления работы.
Степень теплоизоляции | Коэффициент |
Отсутствие теплоизоляции (или минимальное) | 3-4 |
Облицовка кирпичом | 2-2.9 |
Средний уровень теплоизоляции | 1-1.9 |
Качественная изоляция, использование пластиковых окон и современных входных дверей | 0,6-0,9 |
Далее , необходимо определить скорость движения охлаждающей жидкости в электросети. Диапазон оптимальных значений в этом случае составляет от 0,36 до 0,7 м / с. Все полученные данные со временем следует подставить в специальную таблицу размеров трубы.Чаще всего для обратной и подающей магистралей в таких системах закупается металлопластик диаметром 26 мм. Радиаторы подключаются отрезками по 16 мм.
Объем воды в системе
Конечно, для того, чтобы контур Тихельмана работал эффективно, перед его установкой необходимо еще рассчитать необходимый расход теплоносителя. Для определения этого параметра следует предварительно рассчитать теплопотери здания. Это можно сделать с помощью формулы G = S * 1 / Po * (Tb — Tn) k.Здесь Po — сопротивление теплопередаче, TB и TH — температура воздуха на улице и в доме, а k — коэффициент понижения. Первый и последний показатель определяется по таблицам в зависимости от особенностей конструкции здания. Собственно сам расход теплоносителя рассчитывается по формуле Q = G / (c * (T1-T2)), где:
- c — удельная теплоемкость воды (4200),
- T1 — ее температура в реверс,
- Т2 — в подающей трубе.
Последние два параметра определяются с учетом нелинейного коэффициента лучистой теплоотдачи радиаторов. В конечном итоге разница между их значениями должна составлять примерно 15-20 ° С.
Специальные программы
Конечно, можно произвести расчет системы отопления контура Тихельмана и вручную. Но лучше использовать специальную программу. Все, что вам нужно сделать в этом случае, — это ввести запрашиваемые данные в форму. В большинстве случаев такое программное обеспечение, к сожалению, продается за деньги.Однако некоторые разработчики предоставляют его демо-версию или предлагают бесплатные версии с ограниченным функционалом, которого может хватить для расчета системы отопления типового загородного дома.
Петля Тихельмана на два этажа и более
Чаще всего такую систему отопления устанавливают в одноэтажных домах большой площади. Именно в таких домах он работает наиболее эффективно. Однако иногда эту систему собирают и в двух-трехэтажных домах. При проведении электромонтажа в таких домах необходимо придерживаться определенной технологии.По схеме Тихельмана в этом случае вяжется не только каждый этаж отдельно, но и все здание целиком. То есть остается равное количество длин обратных и подающих труб на каждый радиатор дома.
Петля Тихельмана в два этажа собирается, так что особым способом. Также специалисты считают, что использовать только один циркуляционный насос в этом случае нецелесообразно. Если есть такая возможность, в здании необходимо установить по одному подобному устройству на каждом этаже.В противном случае при выходе из строя одного насоса отопление сразу отключится по всему дому.
Особенности монтажа: при необходимости балансировки
Как уже было сказано, регулировка количества Проходя через радиаторы теплоносителя, соответствующая система отопления не требует петли Тихельмана. Но только тогда, когда в здании установлены радиаторы такой же мощности. Однако в больших домах такая схема построения системы отопления применяется редко. Например, в котельной и других подсобных помещениях обычно устанавливают слабые радиаторы, а в жилых комнатах модели более мощные.Конечно, всем этим батареям нужны разные каналы. Если расход теплоносителя рассчитывать от слабых радиаторов, то на мощные его не хватит. В случае обратных цепей в небольших батареях будет гидравлический шум. Чтобы этого не происходило, устанавливают балансировочные краны.
Этапы монтажа
Система отопления собирается по данной схеме обычным способом. Т.е.:
Котел навесной . Высота помещения, в котором он будет установлен, не должна быть меньше 2-х.5 мес. При этом минимально допустимый объем помещения составляет 8 м 3 . Котел обычно выбирают исходя из того, что на 10 м. 2 Помещение требует 1 кВт мощности.
Радиаторы навесные. Самый популярный вариант этого оборудования — биметаллические батареи. Перед тем, как повесить радиаторы, необходимо сделать разметку. Крепят это отопительное оборудование обычно на специальных кронштейнах.
Сами линии растягиваются. Чаще всего для сборки систем отопления, в том числе попутных, используются металлопластиковые трубы.К их достоинствам можно отнести простоту монтажа, способность выдерживать даже очень высокие температуры и долговечность.
Циркуляционный насос установлен. Это устройство обычно монтируется в непосредственной близости от котла, на обратном трубопроводе. Его необходимо врезать в байпас с помощью трех кранов. Перед циркуляционным насосом необходимо установить фильтр. Это дополнение значительно продлит срок его службы.
Расширительный бак и группа безопасности собраны.Первый подключается к обратке с помощью одной трубы. Конечно, для системы Тихельмана необходимо выбрать расширительный бак мембранный. Группа безопасности обычно идет в комплекте с бойлером.
Установка петли Тихельмана: полезные советы
Чтобы усложнить сборку такой системы, особенности планировки помещений. Например, шоссе в любом случае придется объезжать под дверью. В подсобных помещениях можно прокладывать трубы над проемом. Ведь в этом случае на дизайн помещения обычно не обращают особого внимания.В жилых помещениях трубу чаще всего протягивают под дверью. Для этого может потребоваться выполнение такой процедуры, как перфорация стяжки. Если по каким-либо причинам не получается протянуть протяжку под дверью, обратная труба возвращается в то же место, откуда пришла корма. При этом в системе есть участки, на которых не две, а по три трубы. Эта схема иногда применяется в частных домах. Но стоимость сборки системы отопления стоит дорого. Поэтому, как уже было сказано выше, в этом случае стоит рассмотреть возможность использования коллекторной или тупиковой схемы.
Мнение владельцев загородных домов о системе
Как и большинство владельцев загородной недвижимости, эта схема действительно очень эффективна — петля Тихельмана. Такая система заслуживала как раз таких прекрасных отзывов. В доме при правильной конструкции и сборке установлен очень комфортный микроклимат. При этом само оборудование системы выходит из строя редко и служит долго.
Хорошо отзываются о петле Тихельмана не только владельцы жилых домов, но и владельцы дач.Система отопления в таких постройках в холодное время года часто используется нерегулярно. Если разводка выполняется по тупиковой схеме, при включении котла помещения нагреваются крайне неравномерно. Конечно, с системой прохождения таких проблем нет. Но стоимость сборки отопления по такой схеме действительно дороже, чем в тупике.
Стоит ли монтировать самому?
Как уже можно было понять из всего вышеизложенного, обогрев «Петля Тихельмана» имеет довольно простую конструкцию.В любом случае собрать не сложнее, чем обычную тупиковую систему. Однако следует учитывать, что петли Тихельмана чаще всего монтируют в домах очень большой площади. Монтаж систем отопления в таких постройках уже имеет множество нюансов. К тому же расчет коммуникаций для такого объекта должен быть максимально точным. Просто возьмем средние значения (котел 10 кВт на 1 м 2 комнат 2 , диаметр труб 26 и 16) в этом случае не получится.Сделать правильные расчеты по таблицам и даже с применением одних только соответствующих программ будет довольно сложно. Поэтому для проектирования и установки системы «Петля Тигельмана» в большом доме все же стоит нанять специалистов.
p>Движение теплоносителя попутно. Особенности устройства и примеры отопительных контуров с насосной циркуляцией
Одним из самых популярных видов систем отопления в наше время является так называемая петля Тихельмана. Схема эта довольно простая, но при выполнении электромонтажа в этом случае, конечно, нужно придерживаться определенной технологии.Перед установкой такой системы обязательно составьте подробный проект, сделав все необходимые расчеты.
Что такое система и как она монтируется
Схема обогрева петли Тихельмана на самом деле очень проста. В этом случае подводящий патрубок протягивается обычным образом — то есть от котла до последнего радиатора. Реверс монтируется к нагревательному блоку не от последней батареи (как в обычных тупиковых системах), а от первой. При такой схеме сумма длин всех труб, подключенных к каждому радиатору, одинакова.То есть до последнего аккумулятора идет длинный сток, от него забирают короткий обратный. От первого радиатора — соответственно наоборот.
Преимущества системы
Данная компоновка имеет следующие преимущества:
отсутствие необходимости в сложной балансировке;
равномерное отопление всех комнат в доме;
работают с максимальной эффективностью.
В тупиковых двухтрубных системах радиаторы, расположенные рядом с котлом, всегда нагреваются больше, чем установленные в удаленных помещениях.Чтобы исправить ситуацию, в таких схемах используются балансировочные клапаны. С их помощью ограничивается количество теплоносителя, проходящего через расположенные ближе к котлу батареи. Но даже балансировка таких систем не позволяет использовать все радиаторы на полную мощность. Причем при такой схеме приходится устанавливать более мощный насос.
Хвостовая петля Тихельмана подобных недостатков полностью лишена. Все батареи в нем работают абсолютно в равных условиях.То есть балансировать его не нужно.
Недостатки системы
Конечно, у такой компоновки есть не только плюсы, но и недостатки. В тупиковых системах диаметр магистрали обычно сужается по мере движения теплоносителя. Делается это в основном в целях экономии. В попутных системах эта схема не применяется. В этом случае по понятным причинам по периметру помещения прокладывают трубы одинакового диаметра. То есть сэкономить на стоимости магистралей и арматуры при такой схеме разводки невозможно.
Когда целесообразно монтировать
Поскольку стоимость сборки сопутствующей системы отопления дороже, чем обычного тупика, рекомендуется использовать ее только в больших домах со значительным количеством радиаторов. То есть там, где балансировка существенно влияет на работу циркуляционного насоса.
Также сомнительна необходимость построения такой системы в тех случаях, когда трубы из-за особенностей планировки нельзя провести по периметру помещения.В этом случае необходимо сделать дорогостоящую трехтрубную систему, продув обратный контур длинным контуром. И это обычно дорого с финансовой точки зрения.
диаметр трубы
Конечно, составление детального проекта — это то, что в первую очередь требует установки контура Тихельмана. Расчет системы в этом случае выполняется обычным образом. Для того, чтобы определить необходимый диаметр трубы, необходимо предварительно рассчитать требуемую систему теплоэнергетики.Это можно сделать по формуле Q = (V * Δt * K), где V — объем дома, Δt — разница температур в помещении и снаружи, K — коэффициент теплопотерь. Последний параметр зависит от степени утепления задачи.
Далее необходимо определить скорость теплоносителя в магистралях. Диапазон значений оптимального показателя в этом случае составляет от 0,36 до 0,7 м / с. Все полученные данные в конечном итоге следует подставить в специальную таблицу размеров труб.Чаще всего для реверсивных и питающих линий в таких системах приобретают металлопластик диаметром 26 мм. Радиаторы подключаются отрезками по 16 мм.
Объем воды в системе
Конечно, для того, чтобы система обогрева петли Тихельмана работала эффективно, перед ее установкой необходимо в том числе рассчитать необходимый расход теплоносителя. Чтобы определить этот параметр, необходимо предварительно рассчитать теплопотери здания.Это можно сделать по формуле G = S * 1 / Ro * (TV — Tn) k. Здесь Po — сопротивление теплопередаче, TV и Tn — температура воздуха на улице и в доме, k — коэффициент понижения. Первый и последний показатель определяется по таблицам в зависимости от характеристик строительной конструкции. Собственно сам расход теплоносителя рассчитывается по формуле Q = G / (c * (T1-T2)), где:
- с — удельная (4200),
- T1 — его температура возврата,
- T2 — в подающая труба.
Последние два параметра определены с учетом показателя нелинейности теплоотдачи радиаторов. В итоге разница между их значениями должна быть примерно 15-20 С.
Специальные программы
Конечно, можно сделать петлю Тихельмана и вручную. Но лучше использовать специальную программу. Все, что нужно сделать в этом случае, — это ввести запрашиваемые данные программного обеспечения в форму. В большинстве случаев такое программное обеспечение, к сожалению, продается за деньги.Однако некоторые разработчики предлагают демонстрационные версии или предлагают бесплатные версии с ограниченным функционалом, который можно рассчитать с использованием обычных систем отопления. загородного дома вполне может хватить.
Петля Тихельмана на два этажа и более
Чаще всего такую систему отопления монтируют в одноэтажных домах большой площади. Именно в таких домах он работает наиболее эффективно. Однако иногда такую систему собирают в двух-трехэтажных домах. При выполнении электромонтажа в таких домах следует придерживаться определенной технологии.По схеме Тихельмана в этом случае подвязывают не каждый этаж отдельно, а все здание целиком. То есть на каждый радиатор в доме выдерживается равная сумма длин обратного и подающего трубопроводов.
Таким образом, петля Тихельмана на двух этажах собирается по особой схеме. Также специалисты считают, что использование только одного в данном случае нецелесообразно. Если есть такая возможность, стоит установить по одному подобному устройству на каждом этаже здания.В противном случае, если сломается хоть один насос, отопление отключится сразу во всем доме.
Особенности установки: при необходимости балансировки
Как уже упоминалось, для регулировки количества охлаждающей жидкости, проходящей через радиаторы, не требуется петля Тихельмана для соответствующей системы отопления. Но только тогда, когда в здании установлены радиаторы такой же мощности. Однако в больших домах такая схема сборки системы отопления применяется редко. Например, в котельной и других бытовых помещениях обычно устанавливают слабые радиаторы, а в жилых комнатах — более мощные.Конечно, для всех этих аккумуляторов потребуются разные каналы. Если расход теплоносителя рассчитан на слабые радиаторы, на мощные его будет недостаточно. При использовании обратных цепей в небольших батареях начинает появляться гидравлический шум. Чтобы этого не происходило, устанавливаются балансировочные клапаны.
Этапы установки
Монтаж системы отопления по данной схеме осуществляется в обычном порядке. То есть:
Котел навесной . Высота помещения, в котором он будет установлен, должна быть не менее 2-х.5 мес. При этом минимально допустимый объем помещения составляет 8 м3. Котел обычно выбирают исходя из того, что на 10 м2 площади требуется 1 кВт мощности.
Радиаторы навесные. Самый популярный вид этого оборудования — биметаллические батареи. Перед установкой радиаторов отопления следует сделать разметку. Крепление этого отопительного оборудования обычно осуществляется на специальных кронштейнах.
Сами магистрали нарисованы. Чаще всего для сборки систем отопления, в том числе и попутных, используются.К их достоинствам можно отнести простоту монтажа, способность выдерживать даже очень высокие температуры и долговечность.
Циркуляционный насос установлен. Это устройство обычно монтируется в непосредственной близости от котла, на обратном трубопроводе. Его нужно прорезать через байпас тремя метчиками. Перед циркуляционным насосом должен быть установлен фильтр. Это дополнение значительно продлит срок его службы.
Навесной расширительный бачок и группа безопасности. Первый подключен к обратному трубопроводу через одинарный патрубок.Конечно, для системы Тихельмана необходимо выбрать мембранный расширительный бак. Группа безопасности обычно идет в комплекте с бойлером.
Усложнить сборку такой системы могут особенности планировки помещений. Например, шоссе в любом случае придется объезжать под дверью. В подсобных помещениях можно прокладывать трубы над проемом. Ведь в этом случае дизайну помещения обычно не уделяют особого внимания. В жилых помещениях трубу чаще всего протягивают под дверью.Для этого может потребоваться проделать такую процедуру, как штамповка. Если протяжка не может быть произведена под дверью по какой-либо причине, обратная труба возвращается в то же место, откуда пришла подача. В этом случае в системе появляются участки, в которых проходят не две, а три трубы. Такая схема иногда применяется в частных домах. Но сборка системы отопления обходится дорого. Поэтому, как уже было сказано выше, в этом случае стоит задуматься об использовании коллекторной или тупиковой схемы.
Мнение владельцев загородных домов о системе
По мнению большинства владельцев загородной недвижимости, эта схема действительно очень эффективна — петля Тихельмана.Отзывы о такой системе заслужили просто отличные. При правильной конструкции и сборке в доме устанавливается очень комфортный микроклимат. При этом само оборудование системы выходит из строя редко и служит долго.
О петле Тихельмана хорошо отзываются не только владельцы домов, но и владельцы дач. Система отопления в таких постройках в холодное время года часто используется нерегулярно. Если разводка выполнена по тупиковой схеме, то при включении котла помещения нагреваются крайне неравномерно.С попутной системой таких проблем, конечно же, не возникает. Но стоит сборка отопления по такой схеме действительно дороже, чем тупиковая.
Стоит ли монтировать самостоятельно
Как уже можно было понять из вышеизложенного, нагрев «петли Тихельмана» имеет довольно простую конструкцию. В любом случае собрать его будет не сложнее, чем обычную тупиковую систему. Однако следует учитывать, что петлю Тихельмана чаще всего монтируют в домах очень большой площади.Построение одинаковых систем отопления в таких постройках само по себе имеет массу нюансов. К тому же расчет коммуникаций для такого объекта должен быть максимально точным. Просто брать усредненные значения (10 кВт котла на 1 м 2 помещения, диаметр труб 26 и 16) в этом случае не подойдет. Сделать правильные расчеты по таблицам и даже с помощью соответствующих программ самостоятельно будет довольно сложно. Поэтому для проектирования и монтажа «петли Тихельмана» в большом доме все же стоит нанять специалистов.
Схема прохода отопительной трубы отличается тем, что она саморегулирующаяся. Если он собран правильно, то после установки настраивать его не нужно. Каждый радиатор в этой системе должен иметь одинаковую разницу давлений между подающей и обратной магистралью. Каждый нагреватель в соответствующем контуре работает в одинаковых гидравлических условиях.
Как устроена поездка
Такая же разница давлений на радиаторах возникает из-за того, что сумма длин подающего и обратного потоков одинакова для каждого из них.Это хорошо видно на схеме. Возьмите любую батарею из системы и оцените общую длину подводящих и отводящих труб к котлу.
Тех. Все нагреватели автоматически находятся в одинаковых условиях, и это как раз то, что достигается в других схемах путем точной настройки, а иногда и не может быть достигнуто. Например, сложная конфигурация лучевой цепи, где каждая батарея длинной парой трубопроводов соединена с одним коллектором. Длина этих трубопроводов разная, радиаторы взаимно влияют друг на друга, поэтому систему необходимо тщательно регулировать.
Диаметр трубопровода
Желательно, чтобы диаметр магистрального трубопровода (и подводящего, и обратного) был одинаковым по всему кольцу, за исключением присоединения последнего радиатора. Где от точки разветвления до предпоследней можно использовать меньший диаметр, потому что это уже будет не основная линия, а отвод к последнему нагревателю в контуре. Те. Окончательная резка и подача и возврат могут быть с меньшим диаметром.Отключение ствола одного значительного диаметра необходимо для обеспечения таких же условий для радиаторов.Те. так что эта «поездка» будет сбалансированной системой, в которой все батареи стабильно работают в одинаковых условиях.
Если начать «играть» экономией и уменьшить диаметр магистрали по направлению потока жидкости (потому что с каждой ответвлением уходит меньше), это сделать очень просто, поэтому группа последних радиаторов всегда будет холоднее , т.е. систему окажется сложно настроить.
Таким образом, для небольшого дома на 6-8 радиаторов от котла прокладывается труба диаметром 26 мм (внешняя для металлопластика, для полипропилена и др. — другие значения), затем до предпоследнего. устройство — 16 мм.На обратку наоборот, — от первой батареи 16 мм, затем от второй — кольцо 26 мм к котлу.
Но это только пример для небольшой системы, и если дом большой, то диаметр магистралей может понадобиться больше, чтобы трубопровод не шумел на концевых участках, чтобы скорость в нем не более 0,7 м / с. Определить необходимый диаметр можно простым подбором подключаемой мощности, пример расчета можно найти на этом ресурсе.
Всегда нужно ездить
Сопутствующая система отопления дороже тупиковой на 20 процентов. Перерасход связан с использованием труб большого диаметра, в частности их фитингов — тройников на ответвлениях радиаторов и переходников на меньший диаметр, которые подключаются к радиаторам.В тупиковой схеме диаметры труб будут меньше, так как вся мощность делится на 2 и более плеч, на выходе из котла.
Особенно громоздко становится, когда нет возможности проложить трубы по кольцу по периметру дома — от выхода котла до входа в него. Затем возвратная труба должна быть возвращена тем же способом, по которому была проложена доставка.
Получается сложная петля из трех магистральных трубопроводов большой толщины. Этого следует избегать, и поездка превращается в более простую тупиковую схему для конкретных обстоятельств.
Обычный переход в тупиковую систему происходит при уменьшении количества радиаторов до 10 и менее.Тогда появляется возможность балансировать радиаторы в тупиках и сами плечи без особого увеличения мощности насоса.
Если в плече 3, 4 или даже 5 радиаторов, нет проблем с балансировкой всех радиаторов и плеч в тупиковой схеме отопления.
А если по плечам придется разделить те же десять радиаторов, что и 6 и 4, то лучше сделать саморегулирующуюся поездку, так как при 6 нагревательных приборах и неравных тупиках придется без надобности увеличивать мощность насоса и тоже «зажать» ближе расположенные к нему батарейки.
Сложности при создании системы совместного отопления и ее настройке
Если, как рекомендовано, диаметр трубопровода будет одинаковым, а радиаторы будут расположены на одной высоте, и если не будет слишком большой разницы в мощность радиаторов, то проблем с работой системы быть не может. Точнее любые проблемы типа «не прогреть 3-й радиатор» возникают только из-за нарушения монтажа. Например, полипропилен, спаянный с переливами и внутренним диаметром внахлест.
Но если присутствуют указанные выше негативные факторы для работы системы, то могут возникнуть отличия в работе радиаторов.
- Тот, который расположен выше, потребует больше охлаждающей жидкости.
- Слишком мощный не сможет развить его до максимума, а при увеличении расхода помпы самые маленькие аккумуляторы начнут шуметь из-за большой скорости.
- Подключенные трубопроводом уменьшенного диаметра (последний не в счет), скорее всего, не будут развивать мощность, так как давление на них будет меньше.
В целом конюшня — это стабильная схема, но «щадящая», не стоит нарушать правила ее создания, и все будет работать как положено.
Остается только вопрос комбинирования очень мощных радиаторов с другими, потому что если его не решить, система будет … вообще неприменима.
Возможно, что в теплице нам понадобится один обогреватель на 5 кВт, а в туалете — 0,5 кВт. Настроив насос и трубопроводы под 5-киловатник, мы приложим повышенное давление для батареи в унитазе и слишком сильно увеличим скорость.
А решение силового конфликта все такое же, как и в плечевой схеме — балансировочные клапаны. Они должны стоять, по крайней мере, на самых маленьких радиаторах в пути, защищая их от высокого давления.
Но если радиаторами управляют локальные термоголовки, то возможно, что какая-то часть отключится, а все оставшиеся в работе начнут шуметь из-за повышенного потока. Поэтому балансировочные краны лучше ставить сразу на все отопительные приборы при создании сопряженной схемы отопления дома.
Остается один из главных вопросов — возможно ли собрать попутную систему отопления дома своими руками? Конечно можно. Но нужно обратить внимание на развитие следующих вопросов.
Выбор типа труб и их диаметра, выбор радиаторов по мощности, обвязка котла, обвязка радиатора, правильный выбор арматуры, способы монтажа, приемы и проблемы с выбранным трубопроводом, обучение установке. В принципе, даже новички в сантехническом деле собирают отличные эффективные системы отопления из современных материалов.Вполне вероятно, что так будет и дальше.
В двухтрубных системах отопления часто используют попутное движение теплоносителя. Почему? В чем его преимущества? Чем тупиковая схема хуже?
Итак, связанное движение теплоносителя — это движение теплоносителя, при котором вода в подающем и обратном трубопроводе течет в одном направлении (рис. 1). Со счетчиком (тупиком) все как раз наоборот (рис.2)
Рис.1 Схема двухтрубной системы отопления с попутным движением теплоносителя.
Рис.2 Схема двухтрубной системы отопления с тупиковым движением теплоносителя.
Рассмотрим и ту, и другую схему с точки зрения гидравлики и балансировки, длины трубопроводов и монтажа.
I. Гидравлика и балансировка.
Под гидравликой подразумевается прямой расчет потери давления в ответвлениях / кольцах. Балансировка — это соединение ответвлений друг с другом, а именно, мы стремимся к тому, чтобы все кольца / ответвления имели одинаковую потерю давления.При расчете потерь давления в сети нам необходимо рассчитать потери давления в главном циркуляционном кольце (наиболее нагруженном и протяженном) и в остальных кольцах, чтобы связать их с главным циркуляционным кольцом. Все просто: если в одном кольце потеря давления меньше, чем в другом, то вода будет стремиться именно к этому контуру, следовательно, в других кольцах ее будет недостаточно. Это значит, что мы не получим требуемый расход теплоносителя в каждой ветви и, соответственно, необходимую теплоотдачу от отопительных приборов, в этом случае система считается неуравновешенной.Гидравлика для прохождения теплоносителя на удивление проста. Если у вас есть ветка радиаторов с такой же мощностью и размером (рис.3), то достаточно рассчитать потери давления в контуре через любой радиатор, в остальных контурах величина потерь давления такая же. Система по умолчанию гидравлически связана, то есть сбалансирована и не требует предварительной настройки радиаторных клапанов.
Рис. 3 Схема с попутным движением теплоносителя при одних и тех же силовых устройствах.
Однако, если мощность нагревательных устройств разная или они имеют другой размер (что влияет на значение местного сопротивления устройства), вам придется подсчитать потери в каждой цепи и связать устройства друг с другом. с помощью термостатических вентилей (рис.4).
Рис.4 Схема с попутным движением теплоносителя при разных силовых устройствах.
При использовании противоточного контура в любом случае рассчитываются потери давления в каждом контуре, и на каждом устройстве устанавливается термостатический клапан. Однако можно сказать, что в случае установки термостатических клапанов на устройства с соответствующей схемой течения теплоносителя, скорее всего, настроек клапана будет достаточно для балансировки. Если у нас тупиковая схема, то на первом устройстве на ветке (рис.5) мы должны установить максимальную настройку, т.е. максимально зажать секцию, и если система очень длинная, настроек клапана может не хватить, или если мы выставим максимальную настройку, секция будет уменьшена так, чтобы вода в водонагреватель не течет.
Рис.5 Установка клапана — схема с тупиковым движением теплоносителя.
По критерию «Гидравлика и балансировка» предпочтительна схема с попутным потоком теплоносителя.
Однако в этой схеме есть одна «ловушка».В этой схеме есть так называемые «точки равного давления». Если в этом месте к магистрали будет подключена вкладыш к отопительному прибору, то вода в приборе не будет течь. Что это за точки? Предлагаю прочитать картинку 6.
Рис.6 Точки «равного давления» — схема с попутным движением теплоносителя.
Из рисунка видно, что эти точки расположены в середине контура, но в случае более сложных схем трудно предсказать, где эти точки находятся.Но физика здесь проста: в точке 1, расположенной на подающей трубе, и точке 2, на противоположной стороне, давление одинаково, и поскольку между этими точками нет разницы давлений, вода не течет через устройство.
Совет: старайтесь избегать таких точек и подключайте устройство подальше от них!
Ii. Длина трубопровода и установка.
Часто связанная схема требует более длинных трейлов, но это не всегда так.Все зависит от помещения и расположения устройств. Что касается монтажа, то тупиковая схема устанавливается проще хотя бы потому, что диаметры параллельных участков и типоразмеры фасонных деталей не отличаются. По критерию «Длина трубопроводов и установка» тупиковая схема является более оптимальной. Для простоты и удобства сравнения приведенные выше сведения о схемах потоков теплоносителя представлены в сводной таблице 1.
Таблица 1. Сравнение схем потоков проходящего и тупикового теплоносителя
Схема гидравлической системы
Двухтрубная система отопления, в которой теплоноситель подается по подающей трубе, а затем, пройдя через отопительный прибор, попадает в обратный трубопровод, является одной из самых распространенных.
Есть два типа двухтрубных систем отопления:
- тупиковая система отопления Система отопления
- с равномерным движением воды также называется системой Тихельмана , в честь инженера, который разработал и успешно применил ее на практике.
Недостатки тупиковой двухтрубной системы отопления
В тупиковой системе отопления теплоноситель поступает в отопительный прибор, затем в обратный трубопровод, по которому движется к котлу.Чем ближе радиатор к котлу, тем интенсивнее в нем процесс теплоотдачи. И наоборот, чем дальше отопительный прибор от котла, тем длиннее путь теплоносителя к нему и тем меньше у него подвод тепловой энергии. В результате в помещении, расположенном ближе к котлу, жарко, а в удаленных, наоборот, прохладно.
Для устранения подобных «перекосов» в системе отопления применяется ее балансировка с использованием клапанов и труб разного диаметра, изменяя расход теплоносителя отдельно для каждого отопительного прибора.
В свою очередь, запорная арматура создает в системе отопления дополнительное сопротивление, для преодоления которого необходимо установить более мощный циркуляционный насос. При этом установка слишком мощного циркуляционного насоса может вызвать в системе отопления гидравлический шум, что может привести к нежелательным последствиям в ее работе.
Еще одним недостатком тупиковой системы отопления является сам процесс балансировки. При его выполнении в ручном режиме очень сложно получить желаемый результат и равномерно обеспечить теплом весь дом, а управление обогревом отопительных приборов в автоматическом режиме может оказаться дорогостоящим.
Всех этих недостатков лишена система отопления Тихельмана.
Что такое схема отопления с попутным движением воды?
В системе Тихельмана циркуляционные контуры каждого отопительного прибора равны по длине. В результате теплоноситель, движущийся к первому радиатору, проходит ту же длину, что и теплоноситель, движущийся к самому удаленному отопительному прибору. В результате все радиаторы в системе отопления, сколько бы их ни было, находятся в равных условиях эксплуатации и получают одинаковое количество тепловой энергии.Балансировать систему отопления Тихельман не нужно.
Для движения теплоносителя в системе отопления Тихельмана создается контур общей длины, состоящий из двух трубопроводов: подающего и обратного. Форма контура напоминает петлю, расположенную по периметру отапливаемого помещения. Не случайно эту схему нагрева называют петлей Тихельмана.
Следует отметить, что и в подающем, и в обратном потоке теплоноситель движется в одном направлении.Отсюда еще одно название: «схема с попутным движением теплоносителя».
Так же, как и в тупиковой схеме, подводящий патрубок подключается к каждому отопительному прибору поочередно. Отличие обвязки — монтаж обратного трубопровода. Если в тупиковой схеме теплоноситель от первого радиатора попадает в обратную магистраль сразу уходит в котел, то в петле Тихельмана он должен пройти по обратной трубе расстояние, равное длине трубы от котла до котла. последний отопительный прибор.
Это означает, что у первого радиатора самая короткая подающая труба, но самая длинная обратная труба, а у последнего радиатора, наоборот, самая длинная подающая труба, но самая короткая обратная труба. В результате сумма длин подающего и обратного патрубков каждого отопительного прибора равна друг другу. Для обвязки всех радиаторов можно использовать трубы одинакового диаметра, за исключением подачи первого отопительного прибора (можно использовать трубу меньшего диаметра, если основная установка d = 26 мм , то здесь d = 16 мм )
Аналогично монтируется последний радиатор, у которого обратный патрубок может иметь меньший диаметр, чем подающий.
Преимущества и недостатки системы отопления Тихельман
СистемыТихельмана широко используются при установке систем отопления с большим количеством радиаторов (от 8 и более приборов), балансировка которых может представлять определенные трудности.
Использование системы Тихельмана дает отличный результат, но не следует забывать и о недостатках, среди которых следует выделить:
- Чем больше длина трубопровода, тем в среднем петля Тихельмана идет на на 15-20% больше труб , чем на монтаж тупиковой цепи.
- Невозможность установки везде — ведь во многих домах архитектура просто не позволяет прокладывать петлю по периметру здания.
Заключение
Система отопления Тихельмана представляет собой вариант двухтрубной системы отопления, которая не требует балансировки. Он отлично подходит для одноэтажных построек и с успехом может применяться для отопления загородных домов и коттеджей.
Действительно, система Тихельмана стоит немного дороже, чем обычная двухтрубная система отопления, но при этом проста в эксплуатации.