Система отопления схема с принудительной циркуляцией: Система отопления с принудительной циркуляцией

Содержание

Отопление дома с принудительной циркуляцией своими руками, схемы

На чтение 9 мин Просмотров 121 Опубликовано Обновлено

Среди многих схем отопления система с принудительной циркуляцией теплоносителя отличается своей универсальностью и широкими функциональными возможностями. Она может быть применена в теплоснабжении небольшого частного коттеджа или квартиры, а также в большом многоэтажном доме. Сложно ли сделать ее самостоятельно, без привлечения специалистов? Выясним, что же представляет  отопление дома с принудительной циркуляцией своими руками, схемы и оптимальная комплектация конкретной системы.

Особенности отопления с принудительной циркуляцией

Отопление с естественной циркуляцией

Современное водяное отопление с принудительной циркуляцией пришло на смену гравитационной схеме. У второй движение теплоносителя осуществляется за счет теплового расширения воды при ее нагреве. Такой принцип существенно снижал эффективность работы теплоснабжения.

Одним из определяющих факторов целесообразности установки системы водяного отопления с принудительной циркуляцией является относительно быстрое движение теплоносителя по магистрали. Благодаря этому происходит равномерное распределение тепла по всем радиаторам в схеме.

Кроме этого, нужно отметить такие особенности отопления насосными группами:

  • Возможность устанавливать трубы небольшого сечения: 20, 25 мм. Этим уменьшается общий объем теплой воды в системе, что сказывается на расходе энергоносителя;
  • Выбор из нескольких схем монтажа трубопроводов. Принудительная система отопления частного дома может быть однотрубной, двухтрубной или коллекторной;
  • Регулировка температуры как для отдельных элементов, так и во всей системе в целом. Лучше всего с этой задачей справляется коллекторное отопление;
  • Увеличение комфорта эксплуатации.

Однако наряду с этим следует отметить и недостатки, которыми обладает двухтрубная или однотрубная система отопления с принудительной циркуляцией. Прежде всего – это установка насосной группы для увеличения скорости потока теплоносителя. Это влечет за собой увеличение первичных расходов, а также делает работу всей системы зависимой от подачи электроэнергии. Но эти недостатки компенсируются вышеперечисленными преимуществами.

Можно модернизировать уже имеющееся гравитационное отопление. Для этого достаточно установить насос. Однако сначала нужно рассчитать параметры системы – не всегда трубы большого диаметра подходят для схем с принудительной циркуляцией.

Виды схем отопления с принудительной циркуляцией

Насосная группа для отопления

Основной принцип работы системы отопления с принудительной циркуляцией заключается в установке насосов для увеличения скорости потока теплоносителя. Место их монтажа напрямую зависит от выбранной схемы разводки трубопроводов.

Помимо этого система отопления частного дома с принудительной циркуляцией должна включать в себя группы безопасности. Это необходимо для своевременной стабилизации давления в трубах из-за возможного перегрева теплоносителя. Каждый вид отопления с принудительной циркуляцией имеет ряд особенностей, которые напрямую влияют на выбор в конкретном случае. Но независимо от этого система отопления с принудительной циркуляцией своими руками помимо насоса должна включать в себя следующие компоненты:

  • Группа безопасности: воздухоотводчик и спускной клапан. Устанавливаются сразу после котла;
  • Расширительный бак. Лучше всего выбирать конструкцию мембранного типа с возможностью замены эластичного клапана;
  • В обвязке каждого радиатора должны быть балансировочный клапан, кран Маевского. Желательно установить термостат;
  • Запорная арматура. Необходима для частичного или полного перекрытия потока теплоносителя на конкретном участке системы.

Каждые из вышеперечисленных компонентов должны иметь эксплуатационные характеристики, отвечающие параметрам конкретной системы отопления. В противном случае они не будут выполнять возложенные на них функции.

Выбор определенных компонентов системы осуществляется по заранее сделанной схеме отопления дома с принудительной циркуляцией. Расчет должен быть максимально точным – с помощью специализированных программ или выполненный профессионалами.

Однотрубная система

Однотрубная система отопления

Это устаревшая схема, которая практически не применяется для индивидуального теплоснабжения дома. В однотрубной системе отопления с принудительной циркуляцией есть только одна подводящая магистраль, в которой последовательно подключаются радиаторы и батареи.

Единственным преимуществом этой схемы является небольшой метраж трубопроводов. Однако помимо этого однотрубная система имеет несколько существенных недостатков:

  • Неравномерное распределение теплоносителя. Чем дальше расположен радиатор от котла, тем ниже степень нагрева горячей воды, поступающей в него;
  • Для проведения ремонтных работ необходимо остановить котел отопления и дождаться пока температура теплоносителя не опустится до нормального уровня.

Мощность насоса для однотрубного отопления с принудительной циркуляцией будет намного меньше, чем для двухтрубной. Это объясняется меньшим объемом теплоносителя в системе. Также для прокладки трубопроводов необходимо меньше места – они могут быть установлены под полом, плинтусами.

Для однотрубной системы отопления с принудительной циркуляцией обязательно нужно предусмотреть монтаж байпаса для каждого радиатора. Это даст возможность отключить прибор без полной остановки теплоснабжения дома.

Двухтрубная система

Виды двухтрубной системы отопления

Схема двухтрубной системы отопления с принудительной циркуляцией отличается от однотрубной наличием еще одной магистрали для остывшего теплоносителя. Она проходит параллельно основной и в нее поступает охлажденная вода из радиаторов.

Во время проектирования системы необходимо правильно составить схему расположения трубопроводов. Прямая и обратная магистраль должны устанавливаться в непосредственной близости друг от друга, но не более чем на 15 см, кроме этого система может быть с одной направленностью движения теплоносителя, с разными векторами, а также тупиковой. Чаще всего выбирается схема с односторонней направленностью.

У водяного отопления с принудительной циркуляцией есть несколько важных особенностей:

  • Небольшой диаметр труб – от 15 до 24 мм. Этого будет достаточно для создания требуемых показателей давления;
  • Возможность установки как горизонтальной, так и вертикальной разводки трубопроводов;
  • Большое количество поворотных элементов скажется на гидродинамических показателях системы в худшую сторону. Поэтому их нужно делать как можно меньше;
  • При выборе скрытого монтажа в местах соединения труб устанавливают ревизионные люки.
Насосный узел с обходным каналом

В каждой принудительной системе отопления частного дома необходимо предусмотреть обходной канал в узле циркуляционного насоса. Он предназначен для гравитационного движения теплоносителя в случае отключения электричества.

Работа насосного оборудования должна обеспечить нормальную циркуляцию в системе. Для этого следует правильно рассчитать его мощность и производительность.

Если система водяного отопления с принудительной циркуляцией комплектуется полимерными трубопроводами – они должны быть с армированным слоем из алюминиевой фольги или полиэстера.

Коллекторная система

Коллекторная схема отопления

Если площадь дома превышает 150 м² или он имеет 2 и более этажей – рекомендуется делать коллекторную систему отопления с принудительной циркуляцией своими руками. Она является одной из модификаций двухтрубной схемы и предназначена для повышения эффективности работы теплоснабжения.

Основным элементом коллекторной схемы отопления является распределитель. Он представляет собой трубу с круглым или прямоугольным сечением, на которую установлены несколько патрубков. Они необходимы для распределения теплоносителя по отдельным контурам теплоснабжения дома.

Отличительным принципом работы системы отопления с принудительной циркуляцией коллекторного типа является обустройство независимых друг от друга магистралей трубопровода. Это дает возможность регулировать теплоотдачу каждой из них, а также стабилизирует давление в системе.

На каждый патрубок коллектора устанавливается циркуляционный насос для обеспечения должной скорости движения теплоносителя. Такая система отопления частного дома с принудительной циркуляцией имеет ряд важных особенностей:

  • Увеличение числа труб и арматуры. Каждый контур представляет собой отдельную систему отопления, соединенную с помощью коллектора в единую сеть;
  • Для регулировки объема теплоносителя необходимы специальные элементы – терморегуляторы и сервоприводы с датчиками температуры;
  • Для наиболее эффективной работы системы рекомендуется установка узла смешивания. Он соединяет прямую и обратную трубу и выполняется смешивание потоков воды для достижения оптимальной температуры теплоносителя.

Коллекторная схема отопления дома с принудительной циркуляцией может состоять из нескольких узлов распределения. Все зависит от общей площади дома, а также расположения в нем помещений.

Сумма диаметров патрубков на коллекторе не должна превышать его сечение. В противном случае возникнет дестабилизация давления в системе.

Проектирование отопления с принудительной циркуляцией

Подробная схема отопления дома

Первоочередной задачей при самостоятельном монтаже водяного отопления с циркуляционным насосом является составление корректной схемы. Для этого необходим план дома, на котором наносится расположение труб, радиаторов, запорной арматуры и групп безопасности.

Расчет системы

На этапе составления схем необходимо правильно рассчитать параметры насоса для принудительной отопительной системы частного дома. Для этого можно воспользоваться специальными программами или сделать вычисления самостоятельно. Существует ряд простых формул, которые помогут сделать расчет:

Pн=(p*Q*H)/367*КПД

Где Рн – номинальная мощность насоса, кВт, р – плотность теплоносителя, для воды этот показатель равен 0,998 г/см³, Q – уровень расхода теплоносителя, л, Н – требуемый напор, м.

Пример программы по расчету отопления

Для вычисления показателя напора в принудительной системе отопления дома необходимо знать общее сопротивление трубопровода и теплоснабжения в целом. Увы, но сделать это самостоятельно практически невозможно. Для этого следует воспользоваться специальными программными комплексами.

Вычислив сопротивление трубопровода в системе водяного отопления с циркуляцией, можно рассчитать требуемый показатель напора по следующей формуле:

Н=R*L*ZF/10000

Где Н – вычисляемый напор, м, R – сопротивление трубопровода, L – протяженность наибольшего прямого участка магистрали, м, ZF – коэффициент, который обычно равен 2,2.

По полученным результатам подбирается оптимальная модель циркуляционного насоса.

Если расчетные показатели мощности насоса у системы отопления с принудительной циркуляцией, устанавливаемой самостоятельно, велики, – рекомендуется приобрести спаренные модели.

Монтаж отопления с циркуляцией

Пример скрытого монтажа коллекторного отопления

На основе расчетных данных подбираются трубы нужного диаметра, а к ним – запорная арматура. Однако на схеме не показан способ монтажа магистрали. Трубопроводы могут быть установлены скрытым или открытым способом. Первый рекомендуется применять только при полной уверенности в надежности всей системы отопления частного коттеджа с принудительной циркуляцией.

Нужно помнить, что от качества компонентов системы будет зависеть ее работоспособность и эксплуатационные показатели. В особенности это касается материала изготовления труб и запорной арматуры. Помимо этого для двухтрубной схемы системы отопления с принудительной циркуляцией рекомендуется прислушаться к советам профессионалов:

  • Установка аварийного источника подачи электроэнергии для циркуляционного насоса в случае отключения электропитания;
  • При использовании антифризов в качестве теплоносителя следует проверить его совместимость с материалами изготовления труб, радиаторов и котла;
  • По схеме отопления дома с принудительной циркуляцией котел должен располагаться в самой низкой точке системы;
  • Кроме мощности насоса необходимо сделать расчет расширительного бака.

Технология установки отопления циркуляционного типа ничем не отличается от стандартной. Важно учитывать особенности контурного дома – материал изготовления стен, его тепловые потери. Последнее напрямую влияет на мощность всей системы.

Аналитика параметров систем отопления с принудительной циркуляцией поможет составить объективное мнение о ней:

подключение котла к двухтрубной отопительной системе частного дома своими руками, как правильно сделать – Ремонт своими руками на m-ston

Одной из особеннойстей нашей климатической зоны является то, что практически в любом жилом для комфортного проживания и долголетия самого дома необходимо наличие отопления. Рассмотрим существующие виды отопления стандартного одноэтажного дома – прежде всего это печное отопление, которое является наиболее эффективным при наличии дешевых видов топлива; водяное отопление, которое может быть электрическим или газовым и конвекционное.

Сравнение закрытой и гравитационной систем

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

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

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

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

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

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

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

Рис. 4 Условные обозначения на схемах элементов отопительных систем по ГОСТ

Схема отопления одноэтажного дома: распространенные типы

Такая простая система, как ее видят большинство заказчиков, имеет массу нюансов, способных в той или иной мере повлиять на работоспособность сети отопительных приборов в доме. На сегодняшний день существует большое количество комбинированных систем, а также более простых схем отопления, основанных на обычных принципах построения.

Схема системы отопления одноэтажного дома базируется на следующих главных пунктах, относящихся непосредственно к формированию сети, ее монтажу в доме. Специалисты нашей компании подскажут, что все нижеописанное можно комбинировать, совмещать и проектировать на свое усмотрение – главное доверить работу настоящим профессионалам.

Однотрубная схема отопления одноэтажного частного дома

В данном варианте создается обычная магистраль с последовательным присоединением всех потребителей, включая подогрев полов и пристенные радиаторы. Теплоноситель подается сначала к первому объекту, потом перетекает ко второму, и так далее. В конце, охлажденный теплоноситель поступает к котлу. Данная схема является наиболее простой и удобной, не требующей использования большого количества сложных устройств и материалов.

Недостатком можно считать то, что в однотрубной схеме, при наличии более чем десяти потребителей, происходит значительное падение эффективности отопления – особенно в последних на очереди радиаторах. Компенсация этой особенности производится за счет организации принудительной циркуляции теплоносителя – это приводит к установке дополнительного оснащения.

Двухтрубная схема системы отопления одноэтажного дома

Более функциональный тип организации микроклимата внутри коттеджей, так как подразумевает использование двух независимых магистралей с естественной или принудительной циркуляцией. В данном случае используется одна подающая труба для нагретого теплоносителя – будь то вода или антифриз – а вторая труба отводит охлажденную жидкость к котлу. При этом подача тепла происходит намного быстрее, чем в однотрубной схеме.

Использование двухтрубной системы позволяет более эффективно использовать возможности котлов и теплоносителей, так как обогрев происходит постоянный, а циркуляция – не зависит от наполнения всей системы полностью, а ориентируется на локальные радиаторы.

К недостаткам можно отнести большое количество оборудования, сравнительно высокую разветвленность системы, необходимость четкого расчета входящего и исходящего объема теплоносителя.

Лучевая система отопления частного одноэтажного дома

Данный тип относится к наиболее сложным, затратным и трудоемким схемам, так как требует высокой квалификации от инженеров и монтажников. Принцип функционирования сводится к тому, что каждый потребитель – батарея, радиатор, подогрев пола – имеют собственную входящую и исходящую магистраль, которые регулируются в едином блоке управления. Такая схема очень удобна тем, что вы, как собственник, можете динамически регулировать интенсивность отопления того или иного помещения, независимо от других комнат. По сути, лучевая схема позволит создать уникальный микроклимат для каждого помещения в доме.

Недостаток – дорого, как в плане закупки материалов, труб и фитингов, так и в обслуживании, ведь сильно разветвленная система требует постоянного контроля в процессе эксплуатации. Затратной выйдет разработка проектной документации, монтажные работы. Хотя, с точки зрения, дальнейшего использования, лучевая схема более надежная и долговечная, а ремонт отдельной магистрали не влечет за собой отключение всей системы отопления в коттедже.

Расчет системы

Расчет системы водяного отопления с естественной циркуляцией достаточно сложен и включает:

  • определение мощности котла
  • приборов отопления
  • выбор диаметра труб

Полный расчет мощности котла основан на подсчете потерь тепла через крышу, полы, стены и проемы здания в зависимости от их площади, материала изготовления и разницы температур в доме и на улице.

Упрощенный расчет можно выполнить по формуле:

Wк = Wуд х S/10;

где

  • Wк — мощность котла (кВт)
  • Wуд — удельная мощность на 10 кв. метров дома (кВт)
  • S — общая площадь дома (кв. м.).

Удельная мощность зависит от климатической зоны и составляет:

  • для подмосковья 1,2 — 1,5 кВт
  • для северных районов — 1,5 — 2 кВт
  • для южных — 0,7 — 0,9 кВт.
Система отопления с естественной циркуляцией – схемы без насоса Самотечная система отопления с естественной циркуляцией – расчеты, уклоны, виды Система отопления с естественной циркуляцией для частного дома, расчет своими руками: инструкция, фото- и видео-уроки, цена Система отопления с естественной циркуляцией для частного дома, расчет своими руками: инструкция, фото- и видео-уроки, цена Схемы отопления одноэтажного дома с принудительной и естественной циркуляциями, проекты, монтаж своими руками, инструкция, фото- и видео-уроки, цена Схема однотрубного отопления частного дома: закрытая горизонтальная система отопления двухэтажного и одноэтажного дома, как сделать расчет, фото и видео инструкции

Система отопления заполняется водой исходя из соотношения: не менее 15 литров на киловатт мощности котла.

Мощность радиаторов можно определить по той же формуле, подставив в нее величины площадей отапливаемых комнат или исходя из объема помещений — на отопление одного кубометра комнаты требуется около 40 ватт мощности.

Мощность радиаторов, расположенных на первом этаже увеличивают на 15 — 20%.

Расчет диаметра труб производится следующим образом:

Методика расчета описана в многостраничных методических указаниях и вряд ли по силам человеку без специального образования, но выход есть.

От правильности выбора схемы отопления, мощности котла и радиаторов, диаметра труб во многом зависит эффективность работы всей системы.

Лучше потратить время на расчеты или поручить их специалистам, чем жить в холодном доме или тратить силы и деньги на устранение допущенных ошибок. опубликовано  

Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта здесь.

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление – мы вместе изменяем мир! © econet

Варианты отопительных разводок

1. Лучевая система

Коллекторная (лучевая) схема отопления одноэтажного дома:

Монтаж такой системы выльется в круглую сумму. Зато она самая эффективная в плане экономии тепла.

2. Двухтрубная схема отопления

Во всём доме, по периметру или под полом, тянутся два трубопровода – подачи и обратки. Батареи, фанкойлы, конвекторы, — всё это играет роль перемычек и создаёт подобие короткого замыкания. Вода циркулирует от ближней батареи к дальней. Поэтому дроссельные заслонки будут ограничивать проходящую через батареи горячую воду. Для равномерного тепла в каждой комнате необходимо тонко балансировать систему.

Двухтрубная схема отопления одноэтажного дома:

Недостатки этой системы:

  • большой расход трубы и материалов;
  • без балансировки происходит замерзание труб и батарей.

3. Однотрубная схема отопления дома

Считается самой простой. Иногда её называют, по старинке, «ленинградкой». При монтаже такой системы по периметру всего дома и во всех жилых помещениях укладывают трубу на 25-32-40 мм. Почему обязательно в жилых комнатах? Всё просто: паразитное тепло, которое выделяется трубой, тоже будет обогревать всю комнату.

Однотрубная схема отопления одноэтажного дома:

Или вот схема отопления одноэтажного частного дома в одноконтурном варианте:

Радиаторы и конвекторы врезаются для закольцовки, но с использованием трубы двадцатки. На всех подводах устанавливаются дроссельные заслонки и краны. Первые уравнивают температуру, а другие — выпускают воздух. Если бы не было вентилей (кранов), то вода вытеснила бы воздух в верхнюю часть отопительного элемента. А это, в свою очередь, делает меньше количество отдаваемого тепла.

Плюсы однотрубной системы:

  • тепло практически не теряется;
  • простота и быстрота монтажных работ;
  • экономное использование;
  • при отсутствии электричества, отключающее циркуляционный насос, движение воды не остановится;
  • экономия материалов.

Так какую же систему отопления выбрать в одноэтажном доме? Можно отметить лишь один, но существенный факт, который повлияет на ваш выбор – возможность устанавливать любую из перечисленных схем в одноэтажных домах и коттеджах: лучевая, однотрубная, двухтрубная, электрическая, воздушная и даже систему «водяного пола».

О последних трёх мы не упоминали, но они также популярны последнюю систему («тёплый пол») пару лет назад использовали только в саунах, но сегодня её относят к полноценному виду отопительных систем, которые полноценно обеспечивает теплом весь дом.

К причинам, повлёкшим выбор той или иной системы, можно отнести и площадь дома, и срок проживания (постоянный или временный), и из чего построен дом (кирпич, блок или деревянный брус).

Закрытый тип

Закрытая система безнасосной циркуляции теплоносителя с успехом применяется для отопления одноэтажного и двухэтажного дома. Функционирует она следующим образом:

  • при расширении теплоносителя излишки жидкости вытесняются из отопительного контура;
  • жидкость попадает в расширительный бак мембранного типа – это закрытая емкость с эластичной мембраной, которая разделяет предназначенную для теплоносителя часть и секцию бака, заполненную воздухом или азотом;
  • нагретая жидкость растягивает мембрану, сжимая газ во второй секции бака, при остывании теплоносителя газ расширяется и выталкивает жидкость обратно в систему, в результате чего водяной контур постоянно остается заполненным.

Установка мембранного бака в самотечный отопительный контур снижает риск коррозии металлических элементов системы. Но в России такое решение используется относительно редко, так как стоимость мембранного бака в разы превышает затраты на покупку или самостоятельное изготовление емкости открытого типа.

Расчет системы отопления с естественной циркуляцией

Самому проводить расчет системы отопления с естественной циркуляцией нежелательно, лучше обратиться к грамотным специалистам во избежание цифровых погрешностей. Однако наиболее точный пример расчета самостоятельно осуществляется в нижеследующей последовательности:

  1. Чтобы согреть 1 м3 помещения, в среднем требуется 400 Вт тепловой энергии. Потому мощность умножается на вычисленный объем здания, и выясняется начальное число, определяющее количество тепла.
  2. Учитываются и потери тепла через двери и окна. Количество окон умножается на 100 Вт, а количество дверей, ведущих наружу – на 200 Вт. Значения вычитаются из начального числа.
  3. Практически все комнаты в частных домах имеют наружные стены. Потому, чтобы осуществить верные вычисления, имеющийся результат умножается на коэффициент поправки, равный 1,2.
  4. Должны учитываться еще потери тепла через пол и кровлю. Результат умножается на очередной коэффициент поправки, равный 1,5.

Это коэффициенты усредненного значения. Они отличаются по регионам России. В южных частях страны он колеблется в пределах 0,7 – 0,9. В средней полосе значения варьируются в пределах 1 – 1,3. Северные области России имеют самые высокие коэффициенты: 1,4 – 2.  

Достоинства и недостатки однотрубных систем

Однотрубная система отопления частного дома имеет несколько весомых положительных качеств:

  1. Простота. Монтаж и ремонт однотрубного отопления очень часто осуществляется самостоятельно владельцами домов – и все благодаря простоте конструкции.
  2. Дешевизна. Стоимость элементов системы достаточно низка, что в немалой степени связано с простотой такого отопления. Для обустройства требуется достаточно скромный набор материалов – например, труб потребуется всего два вида (одна для основной магистрали, вторая – для подводок). Вертикальная система, естественно, обойдется дороже, ведь ей требуется два контура трубопровода.
  3. Возможность модификации. При наличии бюджета систему можно доработать, используя радиаторные термостатические клапаны, позволяющие регулировать температуру каждого отопительного прибора по отдельности. Впрочем, остается популярной и двухтрубная система. Довольно часто схема двухтрубной системы отопления двухэтажного дома позволяет решить многие задачи, с которыми однотрубная не справилась.

Также стоит отметить и основные недостатки однотрубного отопления:

  1. Каждая последующая батарея получает меньше тепла, что особенно заметно в системах с нижней разводкой.
  2. Максимальная эффективность системы достигается только при установке циркуляционного насоса, что автоматически делает отопление энергозависимым.
  3. Эффективность однотрубного отопления снижается при увеличении площади и этажности здания, в котором установлена система.

Классификация систем теплоснабжения

В одноэтажных зданиях, коттеджах, домах монтируют автономные системы обогрева или зависимые от внешних источников питания. Первые функционируют на сжиженном газе, дизельном, а также твёрдом топливе. Вторые – нуждаются в подключении к электросети или магистральному газопроводу.

Ещё одно различие между вариантами теплоснабжения заключается в необходимости участия человека в работе оборудования.

Системы с автоматизированным управлением не требуют круглосуточного мониторинга или ручной настройки. Поддержание комфортной температуры внутри здания обеспечивают термостаты и термодатчики.

Эти приборы регулярно контролируют изменение температурных показателей, что позволяет системе отопления учитывать все факторы, которые оказывают непосредственное влияние на температуру в помещении: солнечное тепло, излучение бытовых электроприборов, нагрев от ламп для освещения и т. д.

Систему теплоснабжения нередко монтируют вместе с котельной автоматикой. Её главная задача – достичь максимально возможной экономичности, но не выходить при этом за рамки допустимых параметров

Автоматика даёт возможность изменять температурный режим в доме в разное время суток.

При классификации отопительных систем принимают во внимание такие признаки, как:

  • тип носителя тепла — воздушные, водяные или паровые, комбинированные;
  • вид используемого топлива — газовые, электрические, торфяные, дровяные, пеллетные, угольные;
  • способ транспортировки рабочей жидкости — с естественной и принудительной циркуляцией;
  • ход передвижения теплоносителя — попутные и тупиковые;
  • способ подсоединения котельного оборудования — однотрубная и двухтрубная компоновка;
  • схема разводки — с вертикальным или горизонтальным расположением разводящей линии, верхним или нижним, комбинированным.

В многоквартирных зданиях доминирует вертикальная схема разводки, а в одноэтажных встречается горизонтальная. Комбинированные методы подачи тепла преобладают в высотных новостройках.

Комбинация двухтрубного и однотрубного вариантов

В частных двухэтажных (или большей этажности) домах могут применяться как двухтрубные, так и однотрубные вертикальные стояки, вместе с горизонтальной однотрубной разводкой по комнатам при множестве способов подключения отопительных приборов.

Схема однотрубной системы отопления 2-х этажного дома.

Температурный перепад в комнатных радиаторах в этом случае расчитывается по формуле ∆T_р=∆T⁄P, где P – число отопительных приборов, соединенных последовательно (в данном случае P=3). По горизонтальной однотрубной магистрали должно протекать жидкости в P раз больше, чем по горизонтальным трубам при двухтрубной разводке. Это потребует увеличения мощности насоса для ее принудительной циркуляции и больших затрат электроэнергии, но гидроустойчивость схемы будет высокой.

Позитивные стороны и недостатки

Закрытый вариант водяной системы обрел популярность благодаря многочисленным достоинствам:

  • нет контакта с атмосферой – отсутствуют потери теплоносителя за счет испарения;
  • для заполнения сети в периодически протапливаемом здании можно применять антифриз;
  • здесь не нужны трубы больших диаметров, прокладываемые со значительным уклоном, как это делается при монтаже магистралей с естественной циркуляцией воды;
  • отсутствуют потери тепла через герметичный расширительный бак, поэтому схема считается более экономичной;
  • вода, находящаяся под давлением, прогревается значительно быстрее, а закипает при более высокой температуре, что снижает риск образования паровой пробки при аварийной ситуации;
  • система закрытого типа хорошо поддается регулированию как на отдельных участках, так и в целом.

Примечание. Герметичность дает еще один немаловажный плюс – теплоноситель не насыщается атмосферным воздухом через открытый бачок. Воздушные пузырьки могут попасть в трубопроводы только через подпитку от водоснабжения либо сквозь трещины в мембране бака.

Прокладка трубопроводов в полу и внутри стен

Небольшие диаметры трубопроводов и принудительная циркуляция – важнейшие аргументы в пользу современных закрытых сетей отопления. Всю разводку можно упрятать в стены или полы, а трубы прокладывать с минимальным уклоном. Он служит только для слива воды при ремонте или промывке радиаторов и магистралей.

Теперь о ложке дегтя в бочке меда. Дело в том, что закрытая система отопления частного дома неспособна функционировать автономно, поскольку зависит от электричества, питающего насос. Поэтому при частых отключениях электроэнергии рекомендуется обзавестись блоком бесперебойного питания либо электрогенератором, дабы не остаться без тепла.

Справка. В интернете можно отыскать альтернативные варианты — закрытые системы, выполненные по образцу гравитационных (самотечных). То есть, большими трубами со значительными уклонами. Но тогда половина вышеперечисленных достоинств теряется, а стоимость монтажа возрастает.

Второй негативный момент – сложность удаления воздушных пробок в процессе заливки воды, опрессовки и запуска отопления. Но данный минус не станет проблемой, если удалять воздух согласно общепринятой технологии.

О расчете параметров системы отопления с естественной циркуляцией для одноэтажного дома

Ввиду отсутствия в гравитационных системах отопления одноэтажного здания дополнительных механизмов, обеспечивающих стабильно высокое давление, любое из возможных нарушений при установке трубопровода может обернуться проблемами с подачей тепла. К таким нарушениям можно отнести:

  • пренебрежение необходимостью в соблюдении углов наклона,
  • неверный выбор труб,
  • избыток поворотов при монтаже системы.

Уровень уклона при установке трубопровода для отопления частном доме регламентируется положениями СНиПов. В соответствии с ними, для каждого погонного метра необходим наклон, величиной в 1 см. Это обеспечивает нормальное продвижение теплоносителя по трубопроводу. При нарушении указанного норматива возможно завоздушивание системы и снижение общего уровня ее КПД.

О расчете давления и мощности отопления

Исходя из положений СНиП, каждый кВт тепловой мощности предназначен для обогрева площади в 10 кв.м дома. При расчете уровня мощности для регионов с жарким или холодным климатом, следует воспользоваться специальными коэффициентами. В первом случае он составит от 0,7 до 0,9, во втором – от 1,5 до 2.

Однако способ расчета, пренебрегающий высотой потолочных перекрытий, не всегда идеален. Поэтому существует еще один вариант – на основе объема помещения. В этом случае в основу расчетов ложатся показатели тепловой мощности (40 ватт) для каждого кубического метра. При этом наличие окон увеличивает полученное в итоге число на 100 ватт (для каждого окна), а двери – на 200 ватт (для каждой). При этом для одноэтажных частных домов применяется коэффициент 1,5.

Собственно, стандартный объем мощности, закладываемый в проекте частных одноэтажек, предполагает необходимость в мощности обогрева не менее чем в 50 ватт на 1 кв.м

Расчет диаметра трубы в системе с естественным оборотом

Диаметр труб в гравитационных системах рассчитывают исходя из:

  • потребности здания в объеме тепловой энергии (+20%),
  • определение требуемого типа материала изготовления трубы (например, диаметр трубы из стали должен составлять не менее 0,5 см),
  • данных СНиП относительно отношения мощности и внутреннему диаметру трубы.

Стоит учитывать, что при выборе труб с неоправданно большим сечением могут увеличиться расходы на отопление при снижении теплоотдачи. Расчет диаметра труб для систем с самоциркуляцией предполагает выполнение еще одного простого правила, предполагающего сужение диаметра трубы на размер после каждого разветвления.

Секрет монтажа расширительного бака

Казалось бы, что может быть сложного в том, чтобы следовать готовой схеме системы отопления. Однако на чертеже невозможно показать, точное местоположение элементов отопления. И в результате потраченное время и усилия окажутся излишними. Ведь при монтаже расширительного бака стоит помнить, что его следует закреплять в верхней точке всей системы отопления.

 

Еще по этой теме на нашем сайте:

  1. Двухтрубная система отопления — схема, расчет и монтаж системы
      Ну, что сказать, водяная отопительная система была всегда очень сильно распространена в различных регионах для отопления строений – причиной тому являются её доступность и простота в плане…
  2. Однотрубное отопление с нижней разводкой – расчет и разводка системы
      Одним из наиболее эффективных и экономически привлекательных вариантов систем отопления частных домов или загородных коттеджей является однотрубное отопление с нижней разводкой….
  3. Проект отопления двухэтажного частного дома
      Перед тем, как приступить к строительству частного дома, нужно определиться с системой отопления. Детально проработанный проект отопления двухэтажного дома обеспечит хорошее распределение тепла по всему…
  4. Отличие ленинградской системы отопления двухэтажного дома от многоэтажного — схемы
      Ленинградская система отопления, схема которой широко применяется в многоэтажных и частных домах — это одна из самых распространенных схем организации обогрева в зданиях. Обогрев по…

Видео схем систем отопления: самотечная, однотрубная, коллекторная

Читаем дальше – узнаём больше!

  • Выбор системы вентиляции
  • Вентиляция в деревянном доме
  • Стоимость установки кондиционера в квартире
  • Система вентиляции частного дома
  • Вентиляция производственных помещений цены
  • Электрическая схема кондиционера

Ответить 6 лет назад Антон 6 лет назад Цитата Я все-таки склоняюсь к водяным отопительным системам. Воздушное отопление подсушивает воздух, собирает в себя пыль, и из- за турбин оно немного шумнее, чем водное. При этом не во всяком интерьере спрячешь такие толстые воздуховоды, это дополнительные неудобства. На мой взгляд идеальное отопление – это теплые полы, ибо они никак не влияют на интерьер помещения , равномерно и эффективно распределяют тепло по помещению. 5 лет назад Ирина 5 лет назад Цитата У нас однотрубная отопительная система. Это действительно был более дешевый вариант. Но в такой системе необходимо воду принудительно прокачивать насосом, работающим от электросети. Следовательно, дополнительные расходы. Лучше сразу ставить двухтрубную отопительную систему. Немного дороже, но гараздо эффективней и кпд выше. И можно отапливать не все помещения. У нас получилось, что скупой платит дважды. Миша 5 лет назад Цитата Только вот дома с площадью более 100кв.м. плохо отапливаются самотеком. Нужно ставить насос для равномерного распределения горячей воды в контуре отопления. Некоторые чтобы не ставить насос ставят второй котел в конце контура отопления. Надежда 5 лет назад Цитата В прошлом году установили в частном доме (ему уже 60 лет) водяную систему отопления типа «ленинградка». Хотя и устанавливали специалисты, в итоге половина дома получилась очень холодная. Видимо сказалось отсутствие ремонта в этой части дома. Поэтому, прежде чем заняться отоплением, следует сделать в доме капремонт. Чаще всего тепло уходит через плохо утепленные полы и потолок. При замене окон, уделите особое внимание тому, как заделаны все щели и откосы. Иначе, какую бы вы систему отопления не установили, тепла в доме вам не видать… Валерия 5 лет назад Цитата В доме старой постройки сделали водяное отопление с нижней разводкой и поставили электрический насос. При частом отключении электроэнергии зимой это не очень «комфортно». Что же нужно переделать, чтобы отказаться от насоса? Верхняя разводка не подойдёт – уровень не позволяет! Алексей 5 лет назад Цитата Пожалуй у многих однотрубная система отопления. По крайней мере в старых домах. В домах с небольшими комнатами её достаточно. Воздушное отопление лучше всего использовать весной и осенью, когда не нужно постоянно обогревать помещение и нет смысла запускать котёл. Ярослав 5 лет назад Цитата У меня двух этажный дом и стояла самотечная система. Радости не было предела, даже если нет света она и минусы, например, нельзя прогреть быстро всю систему и остудить если нужно не получалось. Теперь стоит насос, вроде и хорошо, но когда два дня света не было это была катастрофа. Написать ответ… КодИзображениеСсылкаЗачеркнутыйЗаголовокКурсивЖирныйВидеоЦитата Предварительный просмотр

Рекомендации по монтажу своими руками

Для прокладки основных линий естественной циркуляции лучше использовать полипропиленовые или стальные трубы. Причина – большой диаметр, полиэтилен Ø40 мм и больше стоит слишком дорого. Радиаторные подводки делаем из любого удобного материала.

Совет. При сборке самотечной сети отопления из металлопластика не ставьте компрессионные фитинги – они сильно уменьшают внутренний проход.

Пример монтажа двухтрубной разводки в гараже Как правильно сделать разводку и выдержать все уклоны:

  1. Начните с разметки. Обозначьте места установки батарей, точки подключения подводок и трассы магистралей.
  2. Размечайте трассы на стенах карандашом начиная от дальних батарей. Величину наклона регулируйте длинным строительным уровнем.
  3. Двигайтесь от крайних радиаторов к котельной. Когда вы прочертите все трассы, то поймете, на каком уровне ставить теплогенератор. Входной патрубок агрегата (для остывшего теплоносителя) должен располагаться на одном уровне или ниже обратной линии.
  4. Если уровень пола топочной слишком высокий, попытайтесь сместить все обогреватели вверх. Следом поднимутся горизонтальные трубопроводы. В крайнем случае делайте под котлом углубление.

Прокладка обратной линии в топочной с параллельным подключением к двум котлам После нанесения разметки пробейте отверстия в перегородках, вырежьте борозды под скрытую прокладку. Затем проверьте трассы еще раз, внесите корректировки и приступайте к монтажу. Соблюдайте тот же порядок: сначала закрепите батареи, потом кладите трубы в сторону топочной. Установите расширительный бачок со сливным патрубком.

Самотечная сеть трубопроводов заполняется без проблем, краны Маевского трогать не нужно. Просто медленно закачивайте воду через кран подпитки в нижней точке, весь воздух уйдет в открытый бачок. Если после прогрева какой-либо радиатор остается холодным, воспользуйтесь ручным воздухоотводчиком.

Открытая и закрытая схема обогрева с применением насоса

Носитель тепла, двигающийся в трубах, набирает объемы в процессе нагревания. Образующееся чрезмерное его количество стекает в специально оборудованную емкость. Отопительной системой открытого характера предусматривается установление  в токе наибольшей высоты расширительного бака, в котором напрямую сообщаются атмосферная среда и теплоноситель.

Концептуальная схема действия схемы: увеличение температуры провоцирует возрастание теплоносителя в объеме и, как следствие, его уровень в расширительном сборнике. Некоторое количество воздуха из бака выводится через патрубок. При понижении температуры уменьшается уровень топлива в резервуаре, и его место занимает внешний воздух, поступающий из патрубка.

В закрытой системе отопления с принудительной циркуляцией задействуется расширительный резервуар, находящийся под давлением. Он представлен в виде металлической емкости высокой прочности, состоящей из пары завальцованных частей. В баке размещена резиновая жаропрочная мембрана и содержится небольшое количество газа (азот, закаченный производителем или накопленный в системе воздух). Мембрана делит резервуар на две половины: в одну поступают избытки теплоносителя, появляющиеся при нагревании, другая предназначена для воздуха или азота, не взаимодействующих с топливом. Действие системы следующее: теплоноситель подается в расширительный бак при нагревании, и попадает в мембрану. В процессе остывания газ по другую сторону мембраны выталкивает теплоноситель назад в систему.

Система отопления дома с принудительной циркуляцией теплоносителя

Водяное отопление подключить к котлу можно по целому ряду схем. Как правило, в индивидуальном строительстве применяют замкнутый контур на основе однотрубной технологии. В систему вносится так называемый циркуляционный насос, обеспечивающий принудительную циркуляцию. Устройство весьма простое, но надежное, к тому же эту конструкцию собрать легко даже самостоятельно, использовать ее полностью безопасно.

Для чего предназначена принудительная циркуляция?

Циркуляционный насос

Добиться естественной циркуляции в отопительной системе не так-то просто, так как теплоноситель будет перемещаться в трубах и радиаторах за счет нагрева и охлаждения. Чтобы система работала надежно, стараются, чтобы прямая и обратная трубы располагались под определенным углом. Такая система прекрасно подойдет для небольших строений, так как там с легкостью удастся выдержать требуемую величину угла и незначительный перепад высот.

Если у дома довольно большая площадь или же он имеет два и более этажей, то систему с естественной циркуляцией сделать не удастся, так как в ней регулярно будут образовываться воздушные пробки. Из-за этого постоянного перемещения добиться не удастся, к тому же в котле теплоноситель может серьезно перегреться, что, в свою очередь, грозит довольно серьезными последствиями, например, из строя может выйти как сам отопительный прибор, так и другие элементы, входящие в данную систему.

Как уже говорилось выше, принудительная циркуляция обеспечивается во многом за счет специального насоса. Его следует устанавливать на обратной трубе перед тем, как она будет входить в сам котел. Благодаря данному устройству в отопительной системе будет создаваться требуемое давление, вода также станет циркулировать с необходимой скоростью. Разогревшаяся вода будет своевременно подаваться в радиаторы и трубы, а остывшая приходить к котлу, чтобы достичь требуемой температуры.

Система отопления, оснащенная принудительной циркуляцией, обладает целым рядом положительных характеристик:

  • Она способна надежно функционировать в зданиях с любой площадью и любым количеством этажей;
  • Схемы отопления предусматривают применение труб меньшего диаметра по сравнению с циркуляцией естественного типа, соответственно, для монтажа такой системы придется затратить меньшее количество финансовых средств;
  • При желании трубы можно погрузить в пол, скрыв их от взглядов. Кроме того, их устанавливают без уклона;
  • Принудительная циркуляция предусматривает возможность оборудования теплых полов на водяной основе;
  • Температурный режим у отопления с принудительной циркуляцией не предусматривает чрезмерно больших скачков температуры, за счет чего фитинги, радиаторы и трубы будут служить значительно дольше;
  • Еще одним преимуществом подобной отопительной системы является возможность изменения степени прогрева каждого помещения в доме.

Стоит отметить и ряд отрицательных моментов. В частности, сам насос придется подключать к электрической сети, вследствие чего отопление дома становится полностью энергозависимым, к тому же при непосредственном использовании он издает определенный шум. Однако данные недостатки можно в случае необходимости свести к минимуму. Прежде всего, внимательно относятся к схемам отопления еще на этапах их разработки. Под котельную лучше всего отвести отдельное помещение, находящееся в глубине дома, непосредственно рядом с котлом и устанавливают циркуляционный насос. Поблизости от него можно разместить резервный источник электрического тока типа генератора или аккумуляторной батареи.

Из каких элементов состоит отопление дома с принудительной циркуляцией?

Кран Маевского на радиаторе

Отопление дома с принудительной циркуляцией подразумевает установку не только самого насоса, но и целого ряда дополнительных приборов, которые позволят обеспечить надежность и стабильность работы всей системы:

  • Расширительный бачок, который будет компенсировать объем воды или антифриза, залитого в систему, при нагревании либо во время остывания;
  • Манометр, термометр и предохранительный клапан, а также ряд других устройств, направленных на обеспечение безопасности пользователей;
  • Биметаллические или алюминиевые радиаторы, которые будут встроены в систему отопления;
  • Краны Маевского – их количество напрямую зависит от того, сколько радиаторов было установлено в системе;
  • Обратный клапан;
  • Два крана: один предназначен для заполнения системы теплоносителем, а второй рассчитан на спуск теплоносителя;
  • Два фильтра – грубой и тонкой очистки.

В случае, если в качестве отопительного прибора используется котел, функционирующий на твердом топливе, у которого не предусмотрена система автоматической загрузки горючего материала, то не повредит включить в систему тепловой аккумулятор или накопительный бак. За счет этого температура теплоносителя будет примерно одинаковой во всей системе.

Схемы систем отопления с принудительной циркуляцией

Однотрубная система отопления

В частных домах зачастую производят однотрубную систему, где отсутствует разделение на прямую и обратную трубу. Все радиаторы подключаются последовательно, теплоноситель при прохождении по ним, будет понемногу остывать и возвращаться обратно в котел.

Во многом за счет этого система получается довольно простой и экономичной, однако определенные усилия придется приложить для того, чтобы правильно рассчитать температурный режим и разместить требуемое количество радиаторов.

Однотрубная схема может использоваться только в случае, если дом не слишком большой и имеет всего лишь один этаж. Труба должны идти по всем радиаторам напрямую, регулирующие вентили здесь не устанавливаются, так они будут затруднять проход теплоносителя к радиаторам, установленным далее в системе, и в дальнейшем к котлу.

Если принимать внимание положительные стороны подобной системы, то здесь имеется только один такой момент – это небольшая протяженность трубопровода, на покупке которого можно хорошо сэкономить. Недостатков значительно больше:

  • Теплоноситель распределяется по всей системе неравномерно. В частности, если радиатор от котла располагается довольно-таки далеко, то прогреваться он будет очень медленно;
  • Чтобы провести ремонтные работы, связанные с отопительной системой в доме, придется выключать котел и ждать, пока теплоноситель полностью остынет.

Циркуляционный насос, рассчитанный на однотрубную систему отопления, не должен обладать чрезмерной мощностью, так как теплоносителя не слишком  много.

В двухтрубной схеме расход материалов, в частности, труб будет значительно больше – примерно вдвое. Однако эффективность работы двухтрубной схемы систем отопления значительно выше, потому что здесь предусмотрена еще одна магистраль, по которой остывший теплоноситель будет возвращаться обратно к отопительному котлу.

Обеспечить правильную принудительную циркуляцию здесь немного сложнее, но при правильном подходе к данному вопросу отопление будет работать значительно эффективнее, к тому же придется меньше средств отдавать за горючее для котла.

На первом этапе составляют соответствующий проект, которого и нужно будет придерживаться при монтаже. Прямую и обратную магистраль располагают в непосредственной близости друг к другу таким образом, чтобы между ними было не более 15 см. Отличительных особенностей подобной системы существует достаточно много:

  • Диаметр прокладываемых труб обычно находится в пределах от 15 до 24 мм. Даже таких небольших показателей будет вполне достаточно для того, чтобы создать необходимую величину давления;
  • Трубы можно разводить как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскости;
  • Чем больше будет поворотов в системе, тем хуже будут гидродинамические показатели отопительной системы. В связи с этим, желательно продумать, чтобы их было значительно меньше;
  • Если трубы будут скрыты, то обязательно придется устанавливать так называемые ревизионные или слуховые окна.

При установке циркуляционного насоса следует разместить обходной канал, который позволит теплоносителю перемещаться по системе даже в случае, если будет отключено электричество.

Мощность насоса подбирают в зависимости от того, какую площадь планируется отапливать. Желательно знать максимальные и рабочие показатели устройства, его производительность и целый ряд других факторов.

Что такое коллекторная система?

Коллекторный шкаф

Эта система предназначена для домов, площадь которых превышает 150 квадратных метров, или же для конструкций, обладающих минимум двумя этажами. В принципе, про коллекторную схему можно сказать, что она представляет собой разновидность двухтрубной системы отопления, однако эффективность ее работы значительно выше.

В качестве ключевого элемента в данном случае будет выступать так называемый распределитель. По сути, это труба, имеющая круглое или прямоугольное сечение. Из нее должно выходить несколько разного рода патрубков. Именно через него теплоноситель будет разноситься по разным контурам. Все магистрали являются полностью автономными, поэтому уровень отдачи тепла можно хорошо регулировать. Особенностей коллекторной конструкции несколько:

  • Придется устанавливать достаточно большое количество труб и прокладывать соответствующую арматуру, которая будет подключаться к самому коллектору;
  • Чтобы изменять температуру в каждом из коллекторов, следует устанавливать терморегуляторы или же специальные датчики, которые будут выставлять показатели на запрограммированный уровень;
  • Для самого эффективного функционирования системы размещают узел смешивания. В нем осуществляется перемешивание остывшей и разогревшейся воды, чтобы теплоноситель приобрел оптимальную температуру.

Узлов распределения может быть несколько – это напрямую зависит от планировки строения, степени его утепленности и иных факторов. Если расчеты произведены правильно, то система будет еще более эффективной даже по сравнению с двухтрубной конструкцией. При желании трубы можно проложить по поверхности пола, что обеспечивает их скрытность при проведении дальнейших ремонтных работ. Скрытые трубы позволяют сэкономить значительное количество свободного пространства, что бывает весьма актуальным для помещений с небольшой площадью.

В коллекторных системах зачастую нет необходимости устанавливать расширительные баки, так как сами коллекторы будут выполнять их функции.

Схемы отопления с принудительной циркуляцией, фото, видео

Конкуренция систем отопления с естественной и принудительной циркуляцией длится с тех пор, как был изобретен насос. Естественное передвижение теплоносителя (пользователи называют его «гравитацией» или «физикой») подчиняется законам сообщающихся сосудов и гравитации и не зависит от внешних источников энергии, то есть считается автономным. А любая схема отопления с принудительной циркуляцией включает в себя циркуляционный насос, который подключается к электросети, то есть существует прямая зависимость работы отопления от наличия напряжения. Различия в схемах отопления с принудительной и естественной циркуляцией

Преимущества и недостатки принудительной системы отопления

Системы с естественной циркуляцией более надежны, так как в регионах с частым отключением электричества они будут работать бесперебойно, но все-таки им предпочитают схемы отопления с принудительной циркуляцией, так как насос решает следующие проблемы:

  1. Не нужно прокладывать отопительные трубы большого диаметра – достаточно обычных полудюймовых металлопластиковых или ПВХ-труб: насос обеспечит течение жидкости в любом случае.
  2. По тонким трубам передвигается меньший объем теплоносителя, а это значит, что его можно быстрее нагреть и увеличить тепловую отдачу. Также это помогает более точно регулировать температуру и расходовать меньше тепловой энергии, поэтому эксплуатация системы отопления с включением циркуляционного насоса обойдется дешевле.
  3. С изменением скорости вращения крыльчатки насоса изменяется теплоотдача, то есть отопление в доме можно автоматизировать.
  4. Отопление с насосом работает при любых уклонах и поворотах труб, что значительно облегчает монтаж системы.
  5. При помощи коллекторной схемы можно включать параллельные ветки отопления, например, теплый пол или полотенцесушители.
  6. Место монтажа расширительного бачка не регламентируется.
Место расширительного бачка в системе


В отличие от длинного перечня достоинств недостатков можно назвать всего два:
  1. Отопление не будет работать при аварийном отключении электричества.
  2. Хоть и небольшой, но расход электроэнергии насосом и системой автоматики.

Отопление может быть организовано по-разному: двухтрубная схема, однотрубная система отопления с принудительной циркуляцией, трубная разводка вертикального или горизонтального типа, подача теплоносителя – верхняя или нижняя.

Наиболее распространена нижняя разводка труб, но при верхней можно комбинировать системы с принудительной и естественной циркуляцией, чтобы обеспечить работу отопления при аварийном отключении электричества за счет перепада высот в трубах. Полная схема разводки отопления с циркуляционным насосом

Выбор циркуляционного насоса

Для отопительных систем с принудительным перемещением жидкости лучше приобретать малошумящие центробежные прямолопастные насосы. Прямые лопасти не могут создать большого давления, но постоянно толкают жидкость в нужном направлении, даже если длина трубопровода достаточно велика.

Монтаж насоса производится параллельно двумя шаровыми вентилями с байпасом, чтобы можно было его демонтировать в случае поломки без остановки движения теплоносителя.

Насос нужен не только для обеспечения постоянного движения жидкости по системе, но и для регулировки скорости ее течения. Чем быстрее будет двигаться теплоноситель, тем лучше теплоотдача и прогрев помещений.

Для расчета производительности насоса необходимо установить тепловые потери отапливаемых помещений, которые рассчитываются по потерям в наиболее холодную декаду зимы. В РФ эти параметры приведены к справочным значениям:

  1. Для малоэтажного здания (до 2 этажей) при температуре -250С потери тепла равны 173 Вт/м2.
  2. При -300С тепловые потери составляют 177 Вт/м2.
  3. Для трехэтажного частного дома и выше при температуре -250С тепловые потери равны 97-101 Вт/м2.
Тепловые потери зданий

Мощность насоса (Р) рассчитывается по формуле: Q / С х Dt, где:

  1. Q – тепловые потери помещения.
  2. С – удельная тепловая емкость теплоносителя (справочное значение).
  3. Dt – температурная разница между теплоносителем на прямой подаче и в трубе обратной подачи. Это значение зависит от схемы отопления и может быть равным:
    1. 200С – для обычных отопительных систем, работающих по любой схеме;
    2. 100С – для систем с низкой температурой теплоносителя;
    3. 50С – для теплого пола.

Результат преобразуется в производительность (мощность) насоса путем его деления на плотность жидкости, работающей в системе, при средней температуре. Плотность теплоносителя

Чтобы не проводить расчеты, мощность насоса можно выбрать по среднестатистическим нормам:

  1. Для помещений с площадью до 250 м2 – мощность насоса 3,5 м3/ч и напор (давление) до 0,4 Атм.
  2. Для помещений с площадью 250-350 м2 – мощность 4-4,5 м3/ч и напор до 0,6 Атм.
  3. Для помещений с площадью 350-800 м2 – мощность 11 м3/ч и давление 0,8 Атм.

При этом мощность насоса и производительность отопительной системы прямо зависит от утепления помещений и самого здания. Поэтому для полного и более точного расчета потребуется знать следующее:

  1. Гидравлическое сопротивление труб и соединений.
  2. Длину всех труб и удельную плотность теплоносителя.
  3. Общую площадь оконных и дверных проемов.
  4. Стройматериал стен, их толщину, материал и толщину утеплителя.
  5. Есть ли в доме подвал, чердак, мансарда, цоколь.
  6. Стройматериал кровли, кровельного пирога и т.д.
Расчет гидравлического сопротивления труб и фитингов

Поэтому теплотехнический расчет проще и надежнее заказать у специализирующейся на этом компании. Но в любом случае мощность насоса должна быть немного больше расчетной.

Составление схемы системы отопления с принудительной циркуляцией

При составлении схемы отопления начинают с вычисления мощности нагревательного прибора – котла. Простейший расчет:

  1. Для 10 м2 отапливаемой площади нужно резервировать 1 Квт.
  2. При высоте потолков больше 2,5 метра мощность котла нужно умножать на 1,2.
  3. Для районов Крайнего Севера мощность увеличивается на 30-50%.
  4. При плохом или отсутствующем утеплении дома мощность котла увеличивается на 30-50%.
  5. При собственном оборудовании ГВС на основе отопительного котла его мощность увеличивается на 30-50%.

На рисунке ниже показана упрощенная формула расчета мощности нагревательного прибора для частного дома, гаража или квартиры. Формула расчета мощности котла отопления

С количеством радиаторов проще: под каждым окном обязательно должен быть один обогревательный прибор, в ванной и туалете – тоже. Согласно СНиП на обогрев помещения необходимо 100 Вт мощности на 1 м2. Тепловая мощность одной секции радиатора указана в его паспорте, поэтому количество секций вычислить несложно, как и число обогревательных приборов для отдельного помещения. Дальше необходимо выбрать материал труб отопления, их диаметр, а также тип системы, по которой будет составляться схема.


Система отопления реализуется по закрытому или отрытому типу. Принципиальное отличие – только в способе монтажа и расположении расширительного резервуара. Если расширительный бачок не закрывается герметично, то и отопительная система будет называться открытой. Если бачок имеет мембрану, то это закрытая система отопления. Объем расширительного бачка рассчитывается по общему объему всей системы: 10:1. Бачок должен располагаться как можно ближе к циркуляционному насосу.

Как в открытой, так и в закрытой системе отопления есть риск попадания воздуха в трубы. Кроме того, воздух обязательно будет образовываться при контакте теплоносителя с материалом труб, рубашки котла, радиаторами. Поэтому в самой высокой точке на схеме устанавливается автоматический клапан для стравливания воздуха, а на каждом обогревательном приборе (радиаторе или батарее) – кран Маевского.

Кран Маевского

После сборки всех узлов и монтажа элементов отопления систему промывают. Это делается простой заливкой чистой воды в систему, после чего проверяются все соединения на протечку. Котел и циркуляционный насос врезаются в систему последними. Если котел не газовый, а на твердом топливе, то в систему включается собственная группа безопасности с манометром, а также спускным и подрывным клапанами. В газовых и электрических отопительных агрегатах группа безопасности идет в комплекте. Также на входном трубопроводе, подающем теплоноситель в котел, устанавливается защитный фильтр, обеспечивающий очистку от абразивных частиц и мусора.

Проблема отсутствия циркуляции

Причины плохой или отсутствующей циркуляции теплоносителя в системе:

  1. Насос малой мощности.
  2. Трубы маленького диаметра.
  3. Не установлены обратные клапаны.
  4. Грязь или воздух в системе.
  5. Протечка системы.

Решение проблем по порядку:

  1. Гидравлический расчет мощности насоса, что одновременно поможет выбрать диаметр труб – ½ или ¾ дюйма.
  2. Обязательная врезка фильтров грубой очистки на входе в котел и перед насосом.
  3. Монтаж клапанов – спускного и подрывного, а также клапана на расширительном бачке.
  4. При сборке новой системы необходимо заливать только чистый теплоноситель, при ревизии старой – промывка и заливка проверенного.
  5. Все протечки – как в системе (в радиаторах и трубах, на фитингах и клапанах), так и в котле, видны невооруженным глазом, даже если это происходит достаточно медленно. В любом случае достаточно суток, чтобы протечка проявила себя.

Однотрубная система отопления с принудительной циркуляцией

Сегодня наблюдается возврат интереса инженерного сообщества к такому инструменту теплоснабжения как однотрубная система отопления с принудительной циркуляцией в многоэтажном и индивидуальном строительстве. В начале 90-х годов она была отвергнута отечественными инженерами-теплотехниками после трех десятков лет безальтернативного и повсеместного преобладания в зданиях любой этажности и назначения. Традиционное, принципиально неуправляемое однотрубное отопление не вписывалось в концепцию энергоэффективного жилья, и в последние два десятилетия повсеместно вытеснялось двухтрубным. Но современные однотрубные конструкции соединяют свои традиционные достоинства (гидравлическую устойчивость, экономичность) с возможностью регулирования отопительных приборов, как в двухтрубных аналогах.

Традиционная «обвязка» радиатора при однотрубном отоплении

Если вы проживаете в многоквартирном доме постройки советского периода, то взгляните на подключение батареи. Из потолка выходит вертикальная труба, отгибаемая в горизонтальное направление и заходящая в верхний коллектор отопительного прибора. Из нижнего коллектора выходит вторая горизонтальная труба, отгибаемая вертикально вниз и проходящая сквозь пол на нижний этаж. Между горизонтальными трубами приварен вертикальный замыкающий участок – байпас. Это и есть вертикальная однотрубная система с боковым подключением батарей.

 

Чугунная батарея с боковым подключением.

Особенности эксплуатации традиционного однотрубного отопления

Типовые схемы вертикальных однотрубных стояков показаны ниже

Вертикальные однотрубные стояки.

На «обвязке» батарей в советское время устройства регулирования не устанавливались. Первые по ходу течения воды приборы нагреты сильнее последних. Температурный перепад в батареях расчитывается по формуле ∆T_р=∆T⁄N, где N – число этажей. По однотрубным стоякам принудительно циркулирует в N и 2N раз больше жидкости, чем по двухтрубным, причем 80 % ее объема протекает по байпасам.

Такая нерациональная (с точки зрения затрат электроэнергии на перекачку жидкости) конструкция применялась из-за ее предельной простоты и экономичности. Низкая цена электроэнергии, удерживаемая по политическим соображениям, не стимулировала ее экономию при принудительной циркуляции избыточного объема теплоносителя.

Однотрубные теплосистемы гидравлически весьма устойчивы и малочувствительны к несанкционированным заменам радиаторов или наращиванию числа их секций. Отключение отдельных батарей почти не изменяет теплоотдачу остальных приборов. Ведь вода в основном проходит по байпасам. А вот двухтрубные теплосистемы при этом обязательно разбалансируются.

Новые однотрубные теплосистемы многоквартирных домов

Российские новостройки оборудуются однотрубными радиаторными узлами с термостатическими клапанами (термостатами). Выглядят они как показано на фото ниже.

Радиаторный узел с термостатом.

Такие теплосистемы на 30–40 % дешевле своих двухтрубных аналогов, обладают высокой гидравлической устойчивостью. Но обеспечивают ли они уровень комфортности эксплуатации двухтрубных схем, определяемый следующими составляющими:

  • автоматическим режимом стабилизации заданной температуры в каждой комнате;
  • общей экономией энергии в теплосистеме;
  • возможностью скрытой прокладки труб;
  • поквартирным учетом тепла.

Оценим однотрубный вариант отопления по этим критериям.

Местная автоматическая стабилизация температуры

Однотрубный регулируемый радиаторный узел с проходным (а) или трехходовым (б) термостатическим клапаном на верхней подводке.

Регулируемый радиаторный узел вертикального однотрубного отопления может быть выполнен с проходным (рис.а) или трехходовым (рис.б) термостатическим клапаном (термостатом). Узел обвязки разветвляет теплоноситель на два потока: через прибор и через байпас. Диаметры плунжера клапана термостата и отверстия для прохода жидкости выполняются максимальными. Термостат не засоряется при загрязненном теплоносителе и обеспечивает его свободный проток (при полном открытии). Несанкционированная замена радиатора, сопровождающаяся удалением термостата, не ведет к разбалансировке всей теплосистемы, как в двухтрубном варианте.

Если температура комнатного воздуха превысит заданную, то клапан закроется (перейдет в режим минимум), направляя жидкость по байпасу мимо радиатора. Закрытие (минимальное открытие) клапанов всех термостатов данного стояка увеличивает долю теплоносителя, проходящего по байпасам, с 80 % до 90 %, одновременно уменьшая проток через радиаторы, т.е. без изменения общего расхода.

Экономит ли однотрубная система отопления с принудительной циркуляцией энергию?

В двухтрубном варианте отопления теплоэнергия напрямую экономится. При перегреве помещений термостаты уменьшают расход теплоносителя через отопительные приборы, одновременно уменьшается его проток по стоякам, т.е лишний его объем по трубам не циркулирует.

В однотрубной теплосистеме с термостатами при перегреве помещений (когда закрываются их клапаны) общая принудительная циркуляция жидкости не снижается – она просто не попадает в батареи, и, соответственно, не остывает в них. Теплоэнергия здесь не экономится, но и не расходуется понапрасну, оставаясь в стабильном объеме нагретого теплоносителя. Но его температура в «обратке» повышается, что ведет к росту потерь в трубопроводах. Впрочем, в теплопунктах многоквартирных домов от «обратки» запитан теплообменник ГВС (при его наличии), в котором вода остывает перед возвращением в котельную.

Скрытая прокладка труб при однотрубном отоплении

При скрытии труб в стенах используется теплоизоляция для труб отопления повышающая эффективность такой прокладки. Ниже показан общий вид прокладки скрытых однотрубных стояков и горизонтальных подводок от них к радиаторам в нишах.

Схема скрытой прокладки однотрубной системы.

Для устройства квартирного учета тепла при наличии в доме двухтрубных вертикальных стояков можно использовать горизонтальную однотрубную разводку квартирного отопления со скрытой прокладкой труб под полом или за декоративным плинтусом.

Комбинация двухтрубного и однотрубного вариантов

В частных двухэтажных (или большей этажности) домах могут применяться как двухтрубные, так и однотрубные вертикальные стояки, вместе с горизонтальной однотрубной разводкой по комнатам при множестве способов подключения отопительных приборов.

Схема однотрубной системы отопления 2-х этажного дома.

Температурный перепад в комнатных радиаторах в этом случае расчитывается по формуле ∆T_р=∆T⁄P, где P – число отопительных приборов, соединенных последовательно (в данном случае P=3). По горизонтальной однотрубной магистрали должно протекать жидкости в P раз больше, чем по горизонтальным трубам при двухтрубной разводке. Это потребует увеличения мощности насоса для ее принудительной циркуляции и больших затрат электроэнергии, но гидроустойчивость схемы будет высокой.

Варианты однотрубного отопления частного дома

Ниже показана простейшая схема с нижним подключением радиаторов.

Типовая однотрубная теплосистема частного дома.

Система относится к открытому типу – ее расширительный бачок 3 связан с атмосферой. Патрубок переливной 2 служит для выхода воздуха и слива воды при первичном заполнении схемы. Выше показана однотрубная система отопления с принудительной циркуляцией, которую обеспечивает циркуляционный насос 4, установленный на «обратке» перед котлом. Это обусловлено тем, что температура жидкости в «обратке» ниже, чем в «подаче», а работа насоса при более низкой температуре перекачиваемого теплоносителя просто увеличивает его срок службы.

Предусмотрен подвод сетевой воды через фильтр 12 и вентиль подпитки 11 (через них производится и первичное заполнение системы). Сливают воду (для ремонта и по завершении отопительного сезона) через вентиль 5 и канализационный слив 10 при закрытом вентиле 11.

Применено нижнее подключение радиаторов 7, т.е. к трубам присоединены только их нижние коллекторы, а выходы верхних заглушены. В байпасы установлены устройства (обозначены на схеме литерой «а») для регулирования расхода (игольчатые вентили), но возможна и более простая схема без них. Она показана ниже и называется «ленинградской».

Схема «ленинградской» однотрубной системы отопления с принудительной циркуляцией.

В ней замыкающие участки 14 являются байпасами в чистом виде без запорной или регулировочной арматуры с диаметром меньше основного трубопроповода. При этом часть потока через батареи увеличивается, но и остывает он быстрее, поскольку в общий поток по ходу его течения подмешивается больше остывшей воды. В частных домах на это идут, чтобы снизить общий ее расход (и соответственно потребление электроэнергии насосом 4 на принудительную циркуляцию), а также поднять теплоотдачу батарей, хотя прогреваются они весьма неравномерно.

Возможен вариант диагонального подключения отопительных приборов, как показано на схеме ниже.

Однотрубная система с диагональным подключением радиаторов.

Здесь неравномерность прогрева батарей в цепочке сохраняется (и даже становится выше), но теплоотдача каждой из них повышается на несколько процентов за счет интенсивного обтекания их водой при одновременном наличии принудительной и естественной циркуляции. Ведь температура ее на входе в верхний коллектор на несколько градусов выше, чем на выходе из нижнего, за счет охлаждения в самом приборе. Поэтому возникают условия для естественной циркуляции воды через батареи (как в соответствующих системах без насосов). Замкнуться этому потоку не даст давление в байпасе 14, но подниматься вверх до вентилей 13 он будет довольно интенсивно.

Системы отопления с естественной и принудительной циркуляцией

📅 Создано: 20 Января 2018, 15:14 👀 Просмотров: 1792

Естественная циркуляция

Основной принцип действия системы отопления с естественной циркуляцией воды заключается в следующем. Вода движется от отопительного котла к радиаторам и обратно под действием гидростатического напора, который образуется за счет разницы в плотности охлажденной и нагретой жидкости.

Процесс происходит следующим образом. Нагретая в котле вода становится легче, благодаря чему поднимается по главному стояку вверх. От него по разводящим подающим стоякам жидкость попадает в отопительные приборы. В то время пока вода движется по трубам, она постепенно остывает и становится тяжелее. После отопительных приборов охлажденная жидкость начинает движение назад по обратным стоякам и общей обратной магистрали. Теплоноситель снова возвращается в отопительный котел, где вытесняется нагретая вода. Поскольку вода охлаждается постоянно, процесс естественной циркуляции происходит непрерывно. В системе из-за разницы температур горячей и охлажденной воды образуется так называемое циркуляционное давление. Предельно допустимое значение горячей воды в системе — +95 «С, а охлажденной — +70 «С. Чтобы не допустить чрезмерного охлаждения воды и уменьшения давления, главный стояк закрывают теплоизоляцией.

Еще один показатель, который влияет на давление, — это высота расположения нагревательного прибора над котлом. Чем выше находится прибор, тем большее циркуляционное давление для него необходимо. По этой причине отопительные приборы, которые расположены на одном уровне с отопительным котлом, будут слабо нагреваться. Оптимальное расстояние между отопительными приборами нижнего этажа и центром котла должно составлять 3 м.

Отопительные системы с естественной циркуляцией бывают с верхней и нижней разводкой. Принцип действия обеих систем аналогичен. Разное в них — только расположение подающей магистрали.

К сожалению, система отопления с естественной циркуляцией несовершенна и имеет недостатки. Для ее оборудования используются трубы увеличенного диаметра, что обуславливает большой расход материалов и высокую стоимость установки. Такая система требует большого расхода топлива. Чтобы включить ее, потребуется достаточное количество времени. В не отапливаемых помещениях система может замерзнуть, к тому же проложенные трубы большого диаметра выглядят не эстетично.

Системы отопления с принудительной циркуляцией

Вот почему свое применение находят системы отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя. Бесперебойное движение теплоносителя обеспечивается благодаря использованию циркуляционного насоса, который подключается к обратной магистрали. Такие отопительные системы особенно распространены в многоэтажных коттеджах, поскольку наличие насоса позволяет применить разнообразные системы монтажа отопления. Помните, что для бесперебойной работы системы отопления с принудительной подачей теплоносителя необходима постоянная подача электричества, поскольку от него работает насос.

Такая система имеет ряд преимуществ, которые заключаются в большой теплоотдаче, малых потерях теплоносителя на испарение и возможности использования труб небольшого диаметра. Кроме того, она позволяет регулировать температуру воздуха в комнатах, а также мощность работы всей системы. Это сокращает расходы на материалы и монтаж.

Из этих преимуществ можно сделать вывод, что отопительная система с принудительной циркуляцией теплоносителя намного удобнее в эксплуатации предыдущей.

Современные дома оборудуются преимущественно системами отопления с принудительной циркуляцией. Это удобно, выгодно, рационально и в какой-то степени престижно.

Системы принудительной циркуляции имеют ряд преимуществ

Перечислим преимущества таких систем:
  • Для монтажа системы отопления с принудительной циркуляцией не обязательно использовать трубопроводы больших диаметров. Проложить всю систему можно трубами маленького диаметра, при этом делать это можно в таком порядке как вам более выгодно и приемлемо;
  • При обустройстве системы нет определенных правил, где и как устанавливать отопительные приборы, то есть радиаторы, и где именно располагать сам отопительный котел;
  • При таком обустройстве дома существует возможность установки автоматических систем регулировки температуры отопления, непосредственно на отопительных приборах;
  • Система с принудительной циркуляцией более быстро реагирует на изменения температурного режима и поддерживает оптимальную температуру в доме, что существенно влияет на экономию вырабатываемой энергии;
  • При установке принудительной системы циркуляции можно устанавливать низкотемпературные котлы, а они, как известно, имеют более высокий КПД;
  • Такие отопительные системы считаются герметичными за счет оборудования системы закрытым расширительным баком, именно этот факт увеличивает стойкость трубопроводов к процессам коррозии и образованию накипи;

Принцип работы системы с принудительной циркуляцией или еще ее называют закрытой системой отопления, следующий: устанавливается циркуляционный насос.

К недостаткам систем отопления с принудительной циркуляцией относят такие показатели:
  • Система нуждается в постоянном электроснабжении. От электрической сети зависит работа насоса системы;
  • Во время работы система способна производить шум. Это происходит из-за циркуляции воды в системе трубопровода и работы циркуляционного насоса;
  • Надежность работы котла и всей отопительной системы прямо зависит от электроэнергии. В случае отсутствия электричества отопительный котел, так же как и циркуляционный насос, работать не будут.

Статьи по теме

Возможно вас заинтересует

схема с насосом для частного дома

Отопление является важной и неотъемлемой частью, без которой невозможно обеспечить комфортное проживание. Автономные системы обогрева подразделяются на два вида: открытые и закрытые. Главной задачей системы отопления является транспортирование теплоносителя внутри контура. Такой процесс транспортировки теплоносителя подразделяется на два вида: естественный и принудительный. Естественный способ циркуляции ранее был одним из самых популярных, не появились специальные насосы, которые способны функционировать при максимально-высоких температурах. Именно поэтому сегодня все большей популярностью пользуется принудительный способ циркуляции теплоносителя.

Характеристика принудительной циркуляции

Принудительный способ функционирует за счёт циркуляционного насоса, располагающегося в контуре отопительной сети. Функционирование такого насоса осуществляется за счёт переменного напряжения 220В. При отсутствии напряжения, когда отключается подача электроэнергии, функционирование насоса прекращается. Это недостаток, который в большинстве случаев вызывает серьёзные проблемы.

Чтобы избежать проблем с циркуляцией теплоносителя при отсутствии электроэнергии, прибегают к установке специальных источников питания. С их помощью возобновляется функционирование циркуляционного насоса при отсутствии электроэнергии.

Помимо использования источников питания, возобновить работу насоса можно другими способами:

  • Приобретение бензинового или дизельного генератора, которые вырабатывают переменный ток и напряжение 220В.
  • Установка байпаса, посредством которого обходится контур с насосом, и происходит самотёчное движение теплоносителя. Для этого сооружается отопительная система с уклонами трубопроводов по ходу движения воды. Для закрытой сети такая перемычка не актуальна, поэтому оптимальными вариантами являются только энергонезависимые источники питания.

Определимся, в чем разница между закрытым и открытым контуром. Открытый контур означает, что теплоноситель имеет соединение с воздухом, а в закрытой такое действие исключено. Местом соприкосновения теплоносителя является расширительный бачок, которые бывают двух видов:

  • открытые;
  • закрытые.

В закрытом типе бака установлена мембрана, при помощи которой удерживается давления газа, находящегося внутри ёмкости. В незамкнутом или открытом бачке происходит испарение теплоносителя, поэтому его объем постоянно уменьшается. Такое явление является негативным фактором, однако доливание холодной воды в систему выполняется не чаще, чем один раз в год.

Циркуляционный насос и схемы замкнутого контура

Система отопления закрытого типа в частном доме используется очень часто, что связано с эффективностью. Системы обогревания с принудительной транспортировкой теплоносителя оснащаются насосами, которые подают и распределяют воду по радиаторам. Применяется насос в таких сетях, как «ленинградка». Схема закрытой системы отопления с принудительной циркуляцией типа «ленинградка» имеет вид замкнутого кольца, в котором расположен котёл. Это система простого типа применяется в многоквартирных домах старой постройки, а также частных домах. Схема такой сети представлена на фото ниже.

Принцип работы такой схемы заключается в том, что от котла отходит труба, в которую врезано любое количество радиаторов. Эта труба укладывается на уровне пола, и в неё подключается вход и выход из радиатора. Такую систему ещё называют однотрубной, так как радиаторы включаются в контур только одной трубы.

Недостаток однотрубной системы в том, что она не способна равномерно распределять теплоноситель по батареям поэтому, чем дальше установлен радиатор от котла, тем температура в нем будет ниже.

Такая система не способна равномерно прогревать все комнаты, поэтому её применение актуально только в маленьких домах с небольшим количеством комнат. Для разрешения данной проблемы в систему монтируется циркуляционный насос, которым активно перемещается теплоноситель. Чем выше скорость перемещения воды, тем равномернее будут прогреты все комнаты.

Циркуляционный насос состоит из электрической и механической части. Электрическая часть отвечает за вращение крыльчатки насоса, что происходит благодаря маломощному электромотору. Насос же выполняет задачу транспортировки теплоносителя по контуру. Причём для него не важно, какой тип системы сооружён: закрытого или открытого типа.

Двухтрубные системы отопления с газовым котлом популярны, и очень часто сооружаются в частных домах. В такой системе работает самотёчная подача, и происходит самостоятельное перемещение теплоносителя. Однако подать горячую воду по всем радиаторам в одинаковом объёме естественным путём невозможно, поэтому прибегают к монтажу циркуляционных насосов. Ведь при помощи таких устройств возможно не только быстрое прогревание всего дома, но и поднятие горячей воды на второй этаж.

Преимущества применения насоса

Система отопления без насоса уже давно перестала быть актуальной. Даже если возникают перебои с подачей электроэнергии, то для этих целей достаточно приобрести генератор или ИБП. Их стоимость не маленькая, однако, они себя способны окупить, если в регионе проживания случаются частые перебои с электроэнергией. К преимуществам использования циркуляционных насосов относятся:

  1. Простота монтажа отопительного контура. Монтируется система отопления из пластиковых труб, что намного проще и дешевле, нежели покупка металлических трубок и их сваривание. Не понадобится соблюдать углы уклона для подачи и обратки, что также является существенным преимуществом.
  2. Применение коллекторного типа разводки трубопровода. При таком способе разводки будет обеспечиваться равномерная подача теплоносителя ко всем радиаторам.
  3. Увеличение протяжённости трубопровода.
  4. При установке циркуляционного насоса сооружается отопление типа «тёплый пол».

Размещается циркуляционный насос на обратном трубопроводе перед котлом. При этом немаловажно перед входом в насос установить очистительный фильтр.

Из чего состоит закрытая система отопления

Главными элементами системы отопления закрытого типа являются:

  1. Котёл. Это основной источник создания тепловой энергии, при помощи которого нагревается вода. Котлы бывают газовыми, твёрдотопливными и электрическими.
  2. Расширительный бачок мембранного типа.
  3. Циркуляционный насос, который подбирается по мощности в зависимости от объёма воды в контуре.
  4. Радиаторы для обогрева помещений.
  5. Трубопроводы для сооружения контуров.
  6. Переходники и соединители.
  7. Обратные клапаны.
  8. Фильтры для очистки воды от засорений.
  9. Воздухоотводчики.

Все элементы для сооружения системы закрытого типа практически такие же, которые применяются для изготовления контура открытого типа. Различие заключается только в применение расширительных баков разной конструкции.

В контрах открытого типа применяются обычные баки без крышки. Их установка осуществляется в самой верхней точки отопительного контура. В контурах закрытого типа размещать баки можно в любой точке.

Важные моменты при проведении монтажа системы отопления закрытого типа

Соорудить сеть отопления закрытого типа вполне возможно самостоятельно без помощи специалистов. Однако при монтаже немаловажно учитываются такие факторы:

  1. Врезать насос следует в контур обратки. Он при отсутствии возможности установить в контур обратки, может быть размещён и на подаче, однако это приведёт к сокращению срока его эксплуатации. Это связано с тем, что электрическое устройство хотя и рассчитано на работу при высоких температурах, но желательно, чтобы они были не выше 70-80 градусов. Кроме того, насос имеет резиновые уплотнители, которые под действием высоких температур теряют свои первоначальные свойства.
  2. Разрешается применять трубы малого диаметра. Это позволяет получить такие преимущества: сокращение расходов на покупке трубопровода, ускорение циркуляции теплоносителя, а также малый объем воды в сети отопления. Чем меньше воды в контуре, тем быстрее она нагревается.
  3. Желательно устанавливать котёл современного типа, так как это позволит контролировать процесс обогрева автоматически.

Расширительные баки закрытого типа имеют разные размеры и формы, поэтому при выборе важно учитывать место его установки, а также объем воды в контуре.

В завершении стоит подчеркнуть, что система закрытого типа пользуется популярностью. Главным преимуществом является увеличение срока службы, а также отсутствие необходимости монтировать бак на чердаке дома. При конструировании закрытой сети отопления соблюдаются вышеуказанные рекомендации, что позволяет соорудить надёжный обогревательный контур.

Солнечный водонагреватель с принудительной циркуляцией, плюсы и минусы

Солнечная система с принудительной циркуляцией — это солнечная тепловая установка, в которой вода циркулирует внутри контура, приводимого в действие насосом.

В отличие от солнечных установок с термосифоном, системы водяного отопления с принудительной циркуляцией не перемещают горячую воду в самую высокую точку замкнутого контура. Вместо этого насос заставляет воду спускаться из солнечных коллекторов в накопительный бак.

Во многих случаях установка оборудования для солнечной тепловой энергии для получения горячей санитарно-технической воды с помощью термосифона неосуществима, поскольку солнечные коллекторы часто находятся над аккумулятором.

Эта система возобновляемой энергии незаменима при водяном отоплении под полом с помощью солнечной энергии.

В этих типах гелиотермических систем вода, циркулирующая между солнечными коллекторами и накопительным баком, не может происходить за счет естественной конвекции, поскольку самая горячая вода уже находится в самой высокой точке. Вместо этого потребуется обычный водяной насос и, следовательно, внешний источник электроэнергии.

Принудительные системы всегда косвенные, за исключением подогрева бассейна, где может использоваться соответствующая импульсная система для фильтрации воды в стакане.

Использование внешнего источника энергии больше не может считаться пассивной солнечной энергетической системой, использующей солнечную энергию.

Преимущества системы принудительной циркуляции

Эти солнечные системы горячего водоснабжения имеют следующие преимущества:

  • Во-первых, структура дома не определяет его местоположение. Поэтому аккумулятор горячей воды может находиться внутри здания, а снаружи необходимо будет только установить солнечные батареи.

  • Лучшая защита аккумулятора: возможность размещения аккумулятора внутри дома позволяет установить аккумулятор большего размера; он лучше утеплен.Не подвергаясь воздействию погодных условий, он повысит его долговечность.

  • Лучшая тепловая эффективность: эффективность солнечного тепла для нагрева воды выше, чем у тепловой солнечной системы с термосифоном, поскольку ее можно оптимизировать для получения наивысших тепловых характеристик.

Недостатки системы принудительной циркуляции

С другой стороны, этот тип системы имеет определенные недостатки:

  • Система требует установки водяного насоса для обеспечения циркуляции воды.Наличие насоса подразумевает увеличение стоимости обслуживания, поскольку появляется больше элементов, что может привести к поломке.

  • Чтобы использовать электроэнергию, нам нужна точка электричества.

  • Общая энергоэффективность ниже, чем у термосифонной системы. Хотя тепловой КПД выше, необходимо добавить потребление электроэнергии для работы водяного насоса.

Основные элементы солнечной системы с принудительной циркуляцией

Установки солнечной тепловой энергии с принудительной циркуляцией состоят из следующих компонентов:

Солнечные коллекторы

Солнечные коллекторы передают жидкость с помощью солнечного излучения.Поскольку в этих узлах циркуляция жидкости через коллектор является принудительной, потери давления (сопротивление прохождению воды) не являются важным ограничением с точки зрения их величины, поскольку их можно компенсировать при выборе водяного насоса. При выборе оптимального циркуляционного насоса важно знать падение давления.

В установках с принудительной циркуляцией вертикальные или горизонтальные солнечные коллекторы могут использоваться нечетко в зависимости от критериев интеграции, хотя вертикальные более эффективны.

Аккумулятор горячего срабатывания

Аккумулятор — это резервуар, в котором хранится нагретая вода. Этот тип сборки допускает несколько вариантов в отношении аккумулятора, поскольку циркуляционный насос будет пропускать воду через теплообменник, который он включает.

Дифференциальный термостат

Дифференциальные термостаты управляют насосом таким образом, чтобы он приводил воду в движение только в те моменты, когда возможно увеличение энергии. Таким образом, избегая потерь энергии в ночное время или когда получаемое солнечное излучение недостаточно.

Дифференциальный термостат непрерывно сравнивает температуру коллектора и хранилища, включая или выключая насос в зависимости от более высокой температуры.

Элементы безопасности

Обязательно устанавливать предохранительный клапан в каждой группе или ряду солнечных панелей для защиты солнечного коллектора от избыточного давления.

С другой стороны, первичный контур будет оборудован группой безопасности, которая будет состоять как минимум из:

  • расширительного бака

  • предохранительного клапана

  • манометра.

Аналогичным образом, эти объекты будут включать системы активной защиты от низких температур (мороз) или высоких температур (перегрев).

Циркуляционная группа

Циркуляционная группа обеспечивает циркуляцию жидкости по контуру; как правило, это насос.

Циркуляционная группа обычно расположена в нижней части бака (вход холодной воды), ближе к нижней части коллекторов. Кроме того, он будет иметь следующие элементы:

  • Электромеханический циркуляционный насос для замкнутых контуров того типа, который используется в отопительных контурах.

  • Обратный клапан для предотвращения неконтролируемой обратной циркуляции.

  • Регулятор расхода, позволяющий регулировать расход контура.

  • Фильтр, который гарантирует долговечность элементов схемы.

Принудительная циркуляция или термосифон? Какой из них лучше?

Солнечная энергия может быть наиболее эффективным возобновляемым источником энергии при использовании соответствующей технологии. Солнечная энергия, которую Земля получила всего за 1 час, может покрыть потребности всего населения в энергии в течение 1 года, поэтому солнечные водонагреватели — это легкодоступные технологии, которые могут эффективно и экономично заменить обычные водонагреватели.Могут возникнуть вопросы относительно того, что лучше, но не может быть общего лучшего типа распространения, так как иногда это будет зависеть от приложения, местоположения, доступности сайта и т. Д.

Циркуляция — это процесс, с помощью которого система перемещает рабочие жидкости из одной точки в другую по всей системе. Мы используем циркуляционные процессы в приложениях механики жидкостей. Существует два основных метода циркуляции жидкости в системе; естественная циркуляция и принудительная циркуляция. Термосифон — это естественная циркуляция.

Как следует из названия, естественная циркуляция основана на изменении плотности жидкости во время подвода тепла и изменении высоты для циркуляции рабочей жидкости по системе, в то время как в системах с принудительной циркуляцией для циркуляции жидкости используются электрические насосы, клапаны или контроллеры.

Принудительная циркуляция

Как упоминалось ранее, процессы с принудительной циркуляцией находят широкое применение в приложениях механики жидкости, от производства электроэнергии до охлаждения. Вот некоторые из них:

  • Котел с принудительной циркуляцией : Это котел, в котором внешняя энергия добавляется насосом для циркуляции воды (рабочей жидкости) вокруг котла.В котле нам требуется добавление тепла к рабочему телу от источника тепла, чтобы превратить его в пар для привода первичного двигателя. В котле с естественной циркуляцией изменения плотности приводят к движению воды, поскольку она нагревает воду, например, более горячие части воды и пара становятся менее плотными и перемещаются к верху печи. Находясь в системе принудительной циркуляции, он выполняет это движение жидкости с помощью насоса вместо того, чтобы ждать образования перепада давления. Котел с принудительной циркуляцией обычно полезен в тех областях, где нельзя использовать более крупные системы, и быстрое производство пара имеет первостепенное значение.
  • Испаритель с принудительной циркуляцией : Мы используем испарители с циркуляцией для разделения жидких смесей или концентрирования химических веществ с помощью теплообменников и устройств мгновенного разделения для превращения их в пар без кипения и многократной рециркуляции растворителей до достижения желаемой чистоты. В системах с принудительной циркуляцией используются насосы для циркуляции жидкости по системе, особенно там, где нам нужна максимальная скорость циркуляции. Кроме того, благодаря высокой скорости циркуляции мы можем избежать многих проблем, связанных с циркуляционными испарителями, таких как: обрастание, образование накипи и скопление кристаллов.Кроме того, из-за повышенной турбулентности, связанной с высокими скоростями, мы можем добиться повышенного коэффициента теплопередачи между жидкостью и источником тепла. Мы требуем, чтобы мы использовали испаритель с принудительной циркуляцией там, где есть высокий коэффициент рециркуляции.
  • Системы охлаждения с принудительной циркуляцией : Системы охлаждения используются для снижения температуры тела посредством конвекции или теплопроводности путем пропускания охлаждающей жидкости для облегчения передачи тепла между телами. В системах охлаждения с принудительной циркуляцией обычно используется вентилятор или насос для увеличения скорости циркуляции.Таким образом, тело охлаждается с большей скоростью.

Термосифонная система или циркуляция

Термосифон — это метод пассивного теплообмена, используемый для циркуляции жидкостей и летучих газов в системах охлаждения и обогрева. Он работает на принципах естественной конвекции, используя естественную разницу плотностей между горячими и холодными жидкостями, чтобы создать перепад давления для создания естественного движения жидкости.

Процесс использует тепловую энергию от внешнего источника, обычно в виде солнечной энергии, через фоторецепторы и использует ее для нагрева рабочей жидкости.

По мере того, как мы подводим тепло к жидкости, плотность более теплой жидкости уменьшается, заставляя ее плавать над более холодной жидкостью, создавая градиент давления, поскольку более холодная жидкость замещает ее внизу.

Некоторые области применения термосифонной циркуляции включают:

  • Бытовые системы водяного отопления : Часто мы используем солнечный нагреватель. По мере того как энергия фоторецепторов нагревает жидкости, плотность нагретой воды уменьшается, и она поднимается и течет по трубопроводу для использования, в то время как более холодная вода заменяет ее внизу.Процесс продолжается до тех пор, пока температура воды не достигнет равновесия с поступлением солнечной энергии.
  • Системы охлаждения : Мы используем термосифонные системы в системах охлаждения для бытовых систем и электронных компонентов. Они используются для передачи тепла от горячих зон путем конвекции. Жидкость поглощает энергию из горячей области и поднимается в теплообменник, где она охлаждается, в то время как более холодная жидкость заменяет ее внизу. Затем процесс продолжается до достижения равновесной температуры.

Сравнительный анализ

В зависимости от тепловой системы принудительная циркуляция и термосифон могут отличаться по своим характеристикам. Система принудительной циркуляции потребует энергопотребления и поэтому не будет подходящей для регионов, где потребление энергии вызывает беспокойство. Некоторые исследования показывают, что термосифонная система будет иметь более низкую эффективность для принудительной циркуляции. Однако принудительная циркуляция может иметь низкую эффективность из-за тепловых потерь через насос, используемый для направления движения жидкости.

Оригинальное исследование показывает разные результаты, хотя некоторые из них более специфичны для конкретных тепловых систем, таких как солнечные обогреватели. Следовательно, некоторые определенные условия могут повлиять на конечный результат и заключение. КПД тепловой системы солнечного нагревателя с принудительной циркуляцией увеличился на 63% по сравнению с естественной циркуляцией (термосифон). Однако с изменением расположения коллектора стратификация воды в резервуаре для воды по температуре ухудшилась. Следовательно, термический КПД снижается.Хотя было снижение, не уточнялось, была ли она ниже естественной циркуляции. Важно отметить, что на производительность любой тепловой системы циркуляционного типа влияют различные факторы.

Заключение

И последнее: не существует лучшего типа циркуляции для тепловой системы. Однако в особых случаях он может использовать либо принудительную циркуляцию, либо термосифон. Несмотря на это, важно, чтобы какой бы тип циркуляции ни был в ваших предполагаемых тепловых системах, он соответствует этому сценарию.Помимо эффективности важными факторами являются безопасность и нормативные требования. Будь то водонагреватели, системы бассейнов и спа, водяные насосы, очистка воды или другие мои системы, они должны быть одобрены муниципалитетом Дубая и одобрены QCC. Также обязательна сертификация ISO 9001. От Moosa-Daly вы получите лучшее из тепловых приложений, будь то принудительная циркуляция или термосифон. Для получения дополнительных продуктов щелкните здесь, чтобы получить доступ к нашему полному портфолио.

, Хаким Кагалвала, руководитель по развитию бизнеса

Солнечная система водяного отопления с принудительной циркуляцией с использованием плоских пластинчатых коллекторов с тепловыми трубками: Энергетический и эксергетический анализ

https: // doi.org / 10.1016 / j.energy.2019.05.063Получить права и контент

Основные моменты

Солнечная система водяного отопления с принудительной циркуляцией, использующая новую конструкцию коллектора.

Тепловые трубки интегрированы в обычный плоский коллектор.

Анализ энергетических и эксергетических характеристик выполняется на основе переходных процессов.

Обсуждается влияние различных конструктивных и рабочих параметров.

Реферат

Поиск инновационных методов имеет решающее значение для эффективного использования солнечной энергии. В этом исследовании предлагается многообещающая альтернатива традиционным системам путем интеграции тепловых трубок с широко используемыми плоскими пластинчатыми коллекторами в качестве устройств отвода тепла. Ожидается, что такая конфигурация позволит избежать некоторых недостатков, присущих традиционным коллекторам с плоскими пластинами. Анализ переходных характеристик был проведен для солнечной водонагревательной системы с полной принудительной циркуляцией, работающей с плоско-пластинчатым коллектором с тепловыми трубками (HPFPC).Кроме того, обсуждались тепловые характеристики всей системы и ее дневные энергетические и эксергетические характеристики с учетом почасовых данных о погоде в самый холодный месяц года со средней дневной температурой 9,56 ° C в Фесе, Марокко. Кроме того, была введена среда моделирования и выполнено динамическое моделирование для оценки общей производительности при наихудшем сценарии. Факторы производительности, включая солнечную фракцию, тепловой и эксергетический КПД коллектора, оценивались ежечасно и ежедневно.Результаты моделирования сравнивались с экспериментальными результатами, найденными в литературе, и они показали хорошее согласие. Эти результаты доказали, что солнечная водонагревательная система способна поддерживать приемлемый тепловой КПД до 33% и эксергетический КПД до 4% с суточной долей солнечной энергии выше 58% в самый холодный месяц года в исследуемом месте.

Ключевые слова

Тепловая труба

Солнечный коллектор

SWH

Переходный процесс

Солнечная фракция

Рекомендуемые статьиЦитирующие статьи (0)

Полный текст

© 2019 Elsevier Ltd.Все права защищены.

Рекомендуемые статьи

Цитирующие статьи

(PDF) Дифференциация характеристик солнечного водонагревателя при естественной и принудительной циркуляции

Международный научно-исследовательский журнал техники и технологий (IRJET) e-ISSN: 2395-0056

Том: 04 выпуск : 11 | Ноябрь -2017 www.irjet.net p-ISSN: 2395-0072

© 2017, IRJET | Значение импакт-фактора: 6.171 | Сертифицированный журнал ISO 9001: 2008 | Страница 1224

Дифференциация производительности солнечного водонагревателя в условиях естественной

и принудительной циркуляции

Профессор Рохит Р. Джадхао1, профессор Приянка Барде2, профессор ВишалСингх Раджпут3, профессор Гауспира Макандар4

1,2,3,4 Ассистент Профессор кафедры машиностроения

NMIET PCET, Талегоан Дабхаде, Пуна (Миннесота), Индия.

———————————————— ——————— *** ————————— ——————————————-

Аннотация — Есть много солнечные водонагревательные системы

доступны на коммерческом рынке для удовлетворения различных потребностей клиентов

, таких как плоский коллектор, концентрирующий коллектор

, вакуумный трубчатый коллектор и встроенный коллектор

для хранения.Предлагается экономически эффективное увеличение тепловых характеристик солнечного водонагревателя

с использованием интегрированной системы Natural &

Принудительная циркуляция.

Системы горячего водоснабжения с естественным накоплением

широко используются в бытовых целях из-за вызванной эффективности

, однако эффективность ниже из-за более низкого расхода коллектора

при естественной циркуляции. Система принудительной циркуляции

(FCS) обеспечивает более высокий КПД, но требует для работы

электроэнергии, поэтому следует избегать тепловых потерь.

В этом исследовании мы показываем, что температура воды на входе

и выходе из коллектора определяется с естественной и принудительной циркуляцией

для расчета эффективности коллектора. Серия испытаний

проводится для определения эффективности в течение 15 минут

периодов в диапазоне разницы температур между

средней температурой воды и температурой окружающей среды.

Ключевые слова: солнечный водонагреватель; FCS; Натуральный

обращения; Принцип термосифона; Эффективность.

1. ВВЕДЕНИЕ

Солнечная система для горячего водоснабжения

и отопления зданий с использованием существующей технологии,

незначительно конкурентоспособна с отоплением с использованием других форм энергии

, таких как нефть, газ и т. Д. Настоящая работа направляется на

использование солнечной энергии для нагрева воды. Они

изучили влияние различных параметров (таких как местные климатические условия

и расчетные факторы) на производительность

различных типов солнечных водонагревателей.Однако компактный солнечный водонагреватель

, т.е. (абсорбер и накопительный бак

интегрированы в нашу систему), не привлек особого внимания исследователей

.

За последние пять лет солнечная система горячего водоснабжения

приобрела значительную популярность благодаря финансовым стимулам

, предоставленным центральным правительством и правительствами штатов. Для поддержания

качества коллекторов на таком расширяющемся рынке,

объектов для тестирования стандартов проводимости стали неотложной потребностью

.

Потребности в тепле в различных секторах экономики Индии

можно частично удовлетворить за счет использования солнечной энергии,

позволяет экономить традиционные источники энергии.

Среди различных применений солнечной тепловой энергии, солнечные системы горячего водоснабжения

нашли широкое распространение в

Индии. Чтобы продвигать использование этих устройств, Govt. of India

запустили различные схемы, которые привели к созданию

крупной промышленной инфраструктуры внутри страны.С точки зрения

из этого, точные методы тестирования и инструменты

кажутся более чем когда-либо важной предпосылкой для упорядоченного проникновения

и эффективного распространения солнечной энергии

в нашем обществе.

2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

В этой главе дается обзор различных исследований, проведенных в области солнечных систем горячего водоснабжения

, в частности, естественного и принудительного режимов работы

в прошлом и

в настоящее время.

Zerrouki et al. (2002) проанализировали естественную циркуляцию

бытового солнечного водонагревателя с термосифоном в

Алжире и обнаружили, что расход таких водонагревателей

можно увеличить, увеличив относительную высоту между

коллектором и накопительным баком, но это не имеет большого влияния

на эффективность системы.

Shariah et al. (1996) проанализировали оптимальные значения

для высоты накопительного бака и объема солнечной системы горячего водоснабжения типа термосифон

для рабочего диапазона от 50 до

80ºC.

Хусейн (2003) исследовал двухфазный солнечный водонагреватель

с термосифоном с естественной циркуляцией и плоской пластиной

и предположил, что отношение объема накопительного бака к коллектору

и соотношения размеров накопительного бака

существенно влияют на производительность нагревателя. в то время как высота

между баком нагревателя и коллектором мало влияет на

, и для них предлагаются оптимальные значения.

Cadafalch (2009) разработал одномерную численную модель переходных процессов

для плоских солнечных тепловых устройств

и описал основы модели для конструкции

и оптимизации плоских пластинчатых коллекторов. Эта модель

может использоваться для анализа различных компонентов, таких как

стеклопакетов, прозрачной изоляции, воздушных зазоров, поверхностных покрытий

, непрозрачной изоляции и накопления энергии в воде

.

Dagdougui et al. (2011) проанализировали оптимизацию производительности

плоского коллектора солнечного водонагревателя

на основе количества и типа крышки

Системы принудительной циркуляции — Helioakmi

Экономичные, долговечные котлы, идеально подходящие для дома и профессионала. Используются качественные, экологически чистые материалы.

На этой странице вам предоставлена ​​информация, характеристики и технические данные вертикальных котлов Megasun, предоставленных Solarnet S.A. Производитель резервуаров для хранения котлов. Котлы «Megasun» выпускаются различных типов и могут также использоваться в качестве резервуаров для хранения горячей воды. Они соответствуют спецификациям DIN 4753 и EN 12897, протестированы в соответствии с международными правилами гигиены и имеют объем от 150 до 5000 литров.

Водогрейные котлы Megasun

идеально подходят для домашнего использования, а также для гостиниц, офисов, особняков и т.д., они поставляются с одинарным, двойным, тройным источником питания с буферами и доступны в 5 различных цветах.Их изоляция из литого полиуретана высокой плотности является экологически чистой и обеспечивает более длительное горячее водоснабжение. Кроме того, водогрейные котлы Megasun являются самыми быстрыми на рынке благодаря большому теплообменнику, что делает их также экономичными.

Типы вертикальных водогрейных котлов и накопительных баков:

Тип BL0, без змеевиков (150, 200, 300, 420, 500, 800 и 1000 литров)
Тип BL1, с одним змеевиковым теплообменником (150, 200, 300, 420, 500, 800, 1000, 1500, 2000, 2500, 3000, 4000 и 5000 литров)
для подключения к солнечным коллекторам
Тип BL2, с двумя змеевиковыми теплообменниками (150, 200, 300, 420, 500, 800, 1000, 1500, 2000, 2500, 3000 , 4000 и 5000 литров)
для подключения к солнечным коллекторам и системе центрального отопления
BUFFER-0, BUFFER-1, BUFFER-1 INOX (150, 200, 300, 420, 500, 800 и 1.000 литров)
для подключения к солнечным водонагревателям и бойлеру
Тип FRW1, (пресная вода) 150 л — 200 л — 300 л
Бак горячей воды для теплового насоса — солнечные водонагреватели.

Общие характеристики водогрейных котлов Megasun:

Материал : Стальная пластина, качество USD37.2
Сварка : Роботизированная сварка в среде инертного газа
Очистка : 6-точечная очистка металла
Внутренняя защита : Стеклоэмаль, запеченная при 850 ° C
Функция Pmax : 6 бар
Испытание Pmax : 15 бар в течение 5 минут
Функция Tmax : + 95 ° C

Изоляция:

Материал: Полиуретан CFC и FCKW Бесплатно
Плотность: 40 кг / м3
Толщина: 65 мм
(Для резервуаров 800, 1000 изоляция сделана из гибкого полиуретана 70 мм и является съемной для облегчения прохода во время установка)

Материал внешней крышки: ПВХ различных цветов

Теплообменник Тип: Змеевиковый теплообменник из усиленной стальной трубы 33 мм (тубо).

Резервное электрическое питание (по запросу): 2–4 кВт (220–240 В, однофазный) с термостатом или 6 кВт, 9 кВт ή 12 кВт (трехфазный, 380 В) без термостата.

Описание резервуаров для хранения BL0, BL1, BL2, BUFFER и FRW1
Вес пустого резервуара (в кг)

Теплоизоляция:

Пенополиуретан без CFC и FCKW
Плотность: 40 кг / м3
Толщина: 65 мм
Теплопроводность: 0,023 Вт / мк
Класс пожара: Β3, самозатухающий

Гидравлические соединения BL:

Объем 150 л 200 л 300 л 420 л 500 л 800 л 1000 л
Датчик 1/2 ″ 1/2 ″ 1/2 ″ 1/2 ″ 1/2 ″ 1/2 ″ 1/2 ″
Теплообменники 1 ″ 1 ″ 1 ″ 1 ″ 1 ″ 1 ″ 1 ″
Впускные отверстия для горячего и холодного 1 ″ 1 ″ 1 ″ 1 ″ 1 ″ 1 ″ 1 ″
Электрический элемент 1½ ” 1½ ” 1½ ” 1½ ” 1½ ” 1½ ” 1½ ”
Рециркуляция 1 ″ 1 ″ 1 ″ 1 ″ 1 ″ 1 ″ 1 ″
Гидравлические соединения BL1:

Объем 1500 — 2000 — 2500 — 3000 — 4000 — 5000 л
1 Выход горячей воды 2 ″
2 Вход коллектора или нагревателя 1 ¼ ”
3 Подключение рециркуляции 1 ¼ ”
4 Выход коллектора или нагревателя 1 ¼ ”
5 Вход холодной воды 2 ″
6 Разряд 1 ¼ ”
7 Фланец для очистки Φ170
8 Электрический вход резервного питания * 3 Χ 1 ½ ”
9 Положение панели управления
10 Датчик на входе 1/2 ″
11 Магниевый стержень
Гидравлические соединения BL2:

Объем 1500 — 2000 — 2500 — 3000 — 4000 — 5000 л
1 Выход горячей воды 2 ″
2 Впускной патрубок нагревателя 1 ¼ ”
3 Подключение рециркуляции 1 ¼ ”
4 Выход нагревателя 1 ¼ ”
5 Впуск коллектора 1 ¼ ”
6 Выход коллектора 1 ¼ ”
7 Вход холодной воды 2 ″
8 Разряд 1 ¼ ”
9 Фланец для очистки Φ170
10 Электрический вход резервного питания * 3 Χ 1 ½ ”
11 Положение панели управления
12 Датчик на входе 1/2 ″
13 Магниевый стержень
14 Датчик на входе 1/2 ″

* Для котлов объемом 2000 л и более возможна установка третьего электрического сопротивления под фланцем для очистки.

Гидравлические соединения FRW1:

Объем 150-200-300 л
Датчик положения ГВС 1/2 ″
Расположение Солнечный датчик 1/2 ″
Приточный поток — Возврат от теплового насоса 1 ″
Приточный поток — Возврат от солнечной панели 3/4 ″
Вход холодной воды 3/4 ″
Выход горячей воды 3/4 ″
Электрическое сопротивление 1½ ”
Вентилятор 1/2 ″
Защита от коррозии

Внутренняя очистка резервуара автоматической пескоструйной очисткой (без химического воздействия), обеспечивающая идеальное сцепление эмали.Пищевая эмаль, нанесенная методом «двойного прямого» и запеченная при температуре 850 ° C. Дополнительная защита от коррозии обеспечивается магниевыми стержнями, которые необходимо проверять и заменять при необходимости каждые 6 месяцев — 2 года, в зависимости от качества воды.

Резервный источник тепла

Если солнечной энергии недостаточно для нагрева воды, можно использовать резервный источник тепла либо через электрический элемент, либо через другой источник тепла (горелку центрального отопления), который будет подключен к верхнему теплообменнику (модели BL2).Управление электрическим элементом осуществляется через встроенный термостат. Рекомендуется устанавливать термостат между 50 ° C и 60 ° C в зимние месяцы и между 45 ° C и 50 ° C летом.

Термостат

Управление: встроенный
Модель термостата: B2-10
Степень защиты IP: 00
Tmax — максимальная температура окружающей среды: 105 ºC
Начало / пауза циклов: 10.000 раз (циклов)
Категория огнестойкости: B
Экологическая функция: Чистая среда
Нормы: между 30 ° C — 80 ° C
Контакты: бакелит — серебро
Защитный колпачок из нейлона 6 (огнестойкий).
230 В / 20 А

Резервный источник тепла с использованием второго, верхнего теплообменника

Змеевиковый теплообменник из сверхпрочной стали (типа Tubo), интегрированный в верхнюю часть бака, чтобы вторичный источник тепла нагревал только верхнюю часть бака. Дополнительные технические данные, касающиеся верхнего теплообменника, см. В таблице резервуаров BL2.

Типичные приложения

Технические характеристики

Нагреватели с принудительной циркуляцией потока — Diesel Components, Inc

Зимой зажечь автомобиль часто бывает непросто.Здесь вам на помощь приходит нагреватель с принудительной циркуляцией. Поддержание температуры имеет решающее значение для бесперебойной работы двигателя вашего автомобиля. Первый запуск, особенно зимой, затрудняется из-за неподходящей температуры двигателя. Двигателю требуется время, чтобы достичь адекватной предпусковой температуры. Циркуляционный нагреватель помогает достичь максимальной потенциальной температуры и распределять тепло по двигателю. Компания Diesel Component Inc. уже много лет занимается обслуживанием автомобилей и запасными частями.Мы предоставляем нашим клиентам отличные, своевременные и быстрые услуги. Мы занимаемся фирменными запчастями и предлагаем разумные цены. Наряду с нагревателем с принудительной циркуляцией, мы также предлагаем для продажи муфту вентилятора horton. Оба эти компонента имеют решающее значение для поддержания надлежащей температуры двигателя. В то время как циркуляционный нагреватель обеспечивает соответствующий рост температуры, муфта вентилятора предотвращает перегрев автомобиля. Мы также предлагаем услуги по устранению неисправностей муфты вентилятора Horton на дому.

Принцип работы Сравнение циркуляционного нагревателя

Нагреватели с принудительной и нормальной циркуляцией работают по схожему принципу.Согласно принципу, жидкость движется по сосуду. Он может перемещаться за один проход или за несколько проходов вокруг сердечника нагревателя. Сердечник нагревателя действует как теплообменник. Поток тепла к активной зоне регулируется регулирующим клапаном нагревателя, который подсоединен к шлангам нагревателя. Это регулирует поток тепла. В отличие от циркуляционного нагревателя, нагреватель с принудительной циркуляцией снабжен вторичным насосом. Этот насос проталкивает жидкость через нагреватель и достигает потенциальной температуры за половину времени.В качестве второстепенного компонента система охлаждения взаимодействует с системой обогрева вашего автомобиля. Это сделано для предотвращения перегрева двигателя. Проданная муфта вентилятора Horton является важной частью этой системы охлаждения.

Преимущества нагревателей с принудительной циркуляцией
  • Нагревателю с принудительной циркуляцией требуется вдвое меньше времени для достижения максимальной потенциальной температуры. Это характерное преимущество значительно опережает конкурентов.
  • По сравнению с другими циркуляционными насосами, нагреватели с принудительной циркуляцией могут обеспечивать более равномерное распределение тепла.Равномерный прогрев двигателя снижает износ от холодных точек и улучшает пусковые характеристики.
  • Эти нагреватели обеспечивают оптимальную пусковую температуру генератора. Это делает генератор готовым принять нагрузку.
  • Его конструкция и работа оптимизированы для снижения теплового давления на шланги охлаждающей жидкости.
  • Нет испарения охлаждающей жидкости из шлангов, что повышает его эффективность.
  • Нагреватель с принудительной циркуляцией потока предотвращает закипание охлаждающей жидкости, что снижает сигнал тревоги о низком уровне охлаждающей жидкости.Это также экономит ваше время и деньги, которые уходят на многочисленные визиты в сервисный центр.
  • Эти циркуляционные нагреватели поставляются с прочным насосом, который служит дольше. Немагнитное рабочее колесо — лучший вариант, поскольку оно не притягивает мусор.
  • Большинство нагревателей с принудительной циркуляцией имеют корпус из литого под давлением алюминия. Он прочен и исключает риск утечки и поломки.
  • Часто для кронштейнов используется коррозионно-стойкая сталь, обеспечивающая превосходную прочность и долговечность.

IRJET-Запрошенная вами страница не найдена на нашем сайте

IRJET приглашает статьи из различных инженерных, технологических и научных дисциплин для Тома 8, выпуск 11 (ноябрь 2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET, выпуск 8 11 ноября 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 11 (ноябрь 2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 11, ноябрь 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 11 (ноябрь 2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 11, ноябрь 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 11 (ноябрь 2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 11, ноябрь 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 11 (ноябрь 2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 11, ноябрь 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 11 (ноябрь 2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 11, ноябрь 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 11 (ноябрь 2021 г.)

Отправить сейчас


IRJET Vol-8, выпуск 11, ноябрь 2021 г. Публикация продолжается…

Обзор статей


IRJET получил «Импакт-фактор научного журнала: 7,529» за 2020 год.

Проверить здесь


IRJET получил сертификат регистрации ISO 9001: 2008 для своей системы управления качеством.


IRJET приглашает специалистов по различным инженерным и технологическим дисциплинам, научным дисциплинам для Тома 8, выпуск 11 (ноябрь 2021 г.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *