Двотрубні системи опалення схеми і монтаж своїми руками
Гідності й недоліки
Затребуваність двухконтурной опалювальної системи пояснюється наявністю ряду вагомих переваг. Перш за все, вона краще одноконтурной, оскільки в останній теплоносій втрачає помітну частину тепла ще на підході до радіаторів. До того ж двоконтурна конструкція більш універсальна і підходить для будинків різної поверховості.
Недоліком двотрубної системи вважається її більш висока вартість. Однак багато хто помилково вважає, що оскільки наявність 2 контурів передбачає і використання дворазового кількості труб, то і вартість такої системи вдвічі більше, ніж однотрубної. Справа в тому, що для однотрубної конструкції необхідно брати труби великого діаметру. Це забезпечує нормальну циркуляцію теплоносія в трубопроводі, а значить, і ефективну роботу такої конструкції. Перевага ж двухтрубной в тому, що для її монтажу беруть труби меншого діаметру, які істотно дешевше. Відповідно і додаткові елементи для монтажу (згони, вентилі і т. Д.) Теж використовуються з меншим діаметром, що також кілька здешевлює систему.
[Note] Таким чином, бюджет монтажу двотрубної системи вийде не набагато більшим, ніж для однотрубної. З іншого боку, ефективність першої буде помітно вище, що стане хорошою компенсацією підвищених витрат. [/ Note]
приклад застосування
Одним з місць, де двотрубному опалення буде дуже доцільним, є гараж. Це робоче приміщення, тому тут не потрібна постійна робота опалення. До того ж двотрубна система опалення своїми руками - це цілком реальна справа. Опалення в гаражі не є необхідним, проте буде абсолютно не зайвим, оскільки в зимовий час працювати тут дуже складно: двигун завести непросто, масло застигає, та й просто працювати руками дуже некомфортно. Двотрубна опалювальна система забезпечує цілком прийнятні умови для роботи в приміщенні.
Різновиди двотрубних систем для опалення
Є кілька критеріїв, за якими можна класифікувати такі опалювальні конструкції.
Відкриті та закриті
Закриті системи припускають використання розширювального бачка з мембраною. Вони можуть працювати при підвищеному тиску. Замість звичайної води в закритих системах можна використовувати теплоносії на основі етиленгліколю. які не замерзають при низьких температурах (до 40 ° C нижче нуля). Автомобілісти знають такі рідини під назвою «антифризи».
[Warning] Однак треба пам'ятати, що для опалювальних пристроїв існують спеціальні склади теплоносіїв, а також спеціальні добавки і присадки. Використання звичайних речовин може привести до поломки дорогих опалювальних котлів. Такі випадки можуть бути розцінені як негарантійні, тому ремонт зажадає значних витрат. [/ Warning]
Відкрита система характерна тим, що розширювальний бачок необхідно встановлювати строго в найвищій точці пристрої. У ньому потрібно передбачити патрубок для повітря і відвідної трубопровід, по якому зливається зайва вода з системи. Також через нього можна брати теплу воду для господарських потреб. Однак таке використання бачка вимагає наявності автоматичного підживлення конструкції і виключає можливість використання добавок і присадок.
[Note] І все ж двотрубна система опалення закритого типу вважається більш безпечною, тому сучасні котли найчастіше конструюються під неї. [/ Note]
Горизонтальні і вертикальні
Ці види відрізняються розташуванням головного трубопроводу. Він служить для з'єднання всіх елементів системи. Як горизонтальна, так і вертикальна системи мають свої переваги і недоліки. Однак обидві конструкції демонструють хорошу тепловіддачу і гідравлічну стійкість.
Двотрубна горизонтальна конструкція опалення зустрічається в одноповерхових будівлях. Вертикальна ж використовується в багатоповерхівках. Вона складніша і, відповідно, дорожча. Тут використовуються вертикальні стояки, до яких підключаються елементи опалення на кожному поверсі. Перевагою вертикальних систем є те, що в них, як правило, не виникають повітряні пробки, оскільки повітря виходить по трубах вгору до розширювального бачка.
Системи з примусовою і природною циркуляцією
Такі види розрізняються тим, що, по-перше, присутній електричний насос, який змушує переміщатися теплоносій, а по-друге, циркуляція відбувається сама по собі, підкоряючись фізичним законам. Мінус конструкцій з насосом в тому, що вони залежать від наявності електроенергії. Для невеликих приміщень особливого сенсу в примусових системах немає, хіба що нагріватися будинок буде швидше. При великих же площах такі конструкції будуть виправданими.
Щоб правильно вибрати тип циркуляції, необхідно враховувати, який тип розводки труб використовується: верхню чи нижню.
Система з верхнім розведенням передбачає прокладку магістрального трубопроводу під стелею будівлі. Це забезпечує високий тиск теплоносія, завдяки чому він добре проходить через радіатори, а значить, використання насоса буде зайвим. Такі пристрої виглядають естетичніше, труби вгорі можна приховати декоративними елементами. Однак в систему з верхнім розведенням потрібно встановлювати мембранний бак, що тягне додаткові витрати. Можлива установка і відкритого бачка, але він повинен бути в найвищій точці системи, тобто на горищі. В такому випадку бачок необхідно утеплити.
Нижня розводка передбачає установку трубопроводу трохи нижче підвіконня. В цьому випадку можна встановити відкритий розширювальний бачок в будь-якому місці приміщення трохи вище труби і радіаторів. Але без насоса в такій конструкції не обійтися. До того ж виникають труднощі, якщо труба повинна проходити повз дверного отвору. Тоді необхідно пускати її по периметру двері або робити 2 окремих крила в контурі конструкції.
Тупикова і попутна
У тупикової системі теплоносій гарячий і охолоджений йдуть в різних напрямках. У попутної системі. сконструйованої за схемою (петлі) «Тіхельмана», обидва потоки йдуть в одному напрямку. Різниця цих видів в простоті балансування. Якщо попутна система при використанні радіаторів з рівною кількістю секцій сама по собі вже є збалансованою, то в тупиковій на кожен радіатор потрібно встановити термостатичний клапан або голчастий вентиль.
Якщо ж у схемі «Тіхельмана» використовуються радіатори з нерівним кількістю секцій, тут теж потрібна установка клапанів або вентилів. Але навіть в цьому випадку така конструкція балансується простіше. Це особливо відчутно в протяжних опалювальних системах.
Підбір труб по діаметру
Вибір перетину труб потрібно проводити виходячи з обсягу теплоносія, який повинен проходити за одиницю часу. Він, в свою чергу, залежить від теплової потужності, яка потрібна для обігріву приміщення.
У наших розрахунках ми будемо виходити з того, що розмір теплових втрат відомий і є числове значення теплоти, необхідної для обігріву.
Починають розрахунки з кінцевого, тобто самого далекого радіатора системи. Щоб обчислити витрату теплоносія для кімнати, знадобиться формула:
- G - витрата води на обігрів приміщення (кг / год);
- Q - теплова потужність, необхідна для обігріву (кВт);
- c - теплоємність води (4,187 кДж / кг × ° C);
- Δt - різниця температур між гарячим і охолодженим теплоносієм, приймається рівною 20 ° C.
Наприклад, відомо, що теплова потужність для обігріву приміщення дорівнює 3 кВт. Тоді витрата води складе:
3600 × 3 / (4,187 × 20) = 129 кг / год, тобто близько 0,127 куб. м води на годину.
Щоб водяне опалення було збалансовано якомога точніше, необхідно визначити перетин труб. Для цього використовуємо формулу:
- S - площа поперечного перерізу труби (м2);
- GV - об'ємна витрата води (м3 / ч);
- v - швидкість руху води, знаходиться в діапазоні 0,3-0,7 м / с.
Якщо в системі використовується природна циркуляція, то швидкість руху буде мінімальною - 0,3 м / с. Але в розглянутому прикладі візьмемо середнє значення - 0,5 м / с. За вказаною формулою розрахуємо площу перетину, а виходячи з неї - внутрішній діаметр труби. Він складе 0,1 м. Підбираємо поліпропіленову трубу найближчого більшого діаметру. Це труба з внутрішнім діаметром 15 мм. Її і будемо використовувати в нашій конструкції.
Потім переходимо до наступного приміщення, розраховуємо витрата теплоносія для нього, підсумовуємо з витратою для розрахованого приміщення і визначаємо діаметр труби. І так до самого котла.
монтаж системи
При монтажі конструкції слід дотримуватися певних правил:
- будь-яка двухтрубная конструкція включає в себе 2 контуру: верхній служить для подачі гарячого теплоносія до радіаторів, нижній - для відводу охолодженого теплоносія;
- трубопровід повинен мати невеликий нахил в сторону кінцевого радіатора;
- труби обох контурів повинні бути паралельними;
- центральний стояк необхідно утеплювати для запобігання теплових втрат при подачі теплоносія;
- в реверсивних двотрубних системах необхідно передбачити кілька кранів, за допомогою яких можливий злив води з пристрою. Це може знадобитися при ремонтних роботах;
- при проектуванні трубопроводу потрібно передбачити найменше можливе число кутів;
- розширювальний бачок повинен встановлюватися в найвищому місці системи;
- діаметри труб, кранів, сгонов, з'єднань повинні збігатися;
- при монтажі трубопроводу з важких сталевих труб для їх підтримки потрібно встановити спеціальні кріплення. Максимальна відстань між ними складає 1,2 м.
Як зробити правильне підключення радіаторів опалення, яке дозволить забезпечити максимально комфортні умови в квартирі? Монтуючи двотрубні системи опалення, необхідно дотримуватися такої послідовності:
- Від опалювального котла відводиться центральний стояк системи опалення.
- У найвищій точці центральний стояк закінчується розширювальним бачком.
- Від бачка по всій будівлі розлучаються труби, які підводять гарячий теплоносій до радіаторів.
- Для відводу охолодженого теплоносія від радіаторів опалення при двотрубної конструкції прокладається паралельний подводящему трубопровід. Його необхідно підключити до нижньої частини опалювального котла.
- Для систем з примусовою циркуляцією теплоносія потрібно передбачити електричний насос. Він може бути встановлений в будь-якій зручній точці. Найчастіше насос монтується недалеко від котла, біля точки входу або виходу.
Підключення радіатора опалення не такий вже складний процес, якщо підійти до цього питання скрупульозно.