Схемы обвязки котла отопления при различных видах циркуляции и контурах. Как правильно обвязать котел отопления схема Чем лучше сделать обвязку в котельной

Под обвязкой отопительного котла подразумевается расчет параметров системы отопления и монтаж всех узлов – труб, арматуры, радиаторов, и т.д. Точная схема обвязки котла отопления позволяет добиться максимальной отдачи тепла в доме, высокой слаженности и эффективности работы всей системы, и минимальных энергозатрат.

Составляющие элементы обвязки

Какие узлы и элементы будут входить в набор комплектующих отопительной системы, зависит от типа системы отопления:

Отопление с естественной (гравитационной) циркуляцией нагретой воды (теплоносителя) – в народе такое отопление называют «физика»;
Принудительная циркуляция – с подключением циркуляционного асинхронного насоса;
Смешанная схема.

В решении схемы с естественной циркуляцией воды комплект элементов обвязки будет таким:

Отопительный котел – после него нагретый теплоноситель устремляется вверх и движется по трубам, возвращаясь в котел немного остывшим;
Отопительные обвязочные трубы – чаще всего для схемы с «гравитацией» используются металлические трубы большего, чем у пластиковых труб, диаметра – до 2-х дюймов. Диаметр выбирается, исходя из необходимости минимизации сопротивления теплоносителя для его беспрепятственной циркуляции;
Расширительная емкость – устанавливается в самой верхней точке системы, и по конструкции бывает открытого или закрытого типа;
Отопительные приборы – радиаторы, батареи или регистры;
Кран Маевского – устанавливается на отопительном радиаторе для стравливания воздуха;
Фитинги – повороты на сварке или резьбе, двойники, тройники из чугуна, латуни, бронзы, меди или нержавеющей стали, тройники, водоотводы и другие типы соединителей;

Достоинство системы «физика»: легкий самостоятельный монтаж, простая схема, распространенность деталей и узлов, дешевизна составляющих.

Недостатки: большие размеры комплектующих, инертность, недостаточно быстрое нагревание разводки и отопительных приборов.

Обвязка для систем с разными вариантами циркуляции теплоносителя

Для схемы с принудительным движением теплоносителя комплектующие нужно запасать следующие:

Нагревательный котел любого типа – настенный или напольный. Разница для этих моделей нагревательных агрегатов – в наличии дополнительных элементов арматуры и защиты при обвязке котла настенного типа;
Трубы, которыми следует обвязывать котел отопления, могут быть металлическими, металлопластиковыми или ПВХ;
Мембранный расширительный резервуар с «грушей», позволяющей удерживать давление воды на одинаковом уровне во всех контурах;
Нагревательные приборы – те же, что и для гравитационной схемы, но металлические считаются более экономичными за счет меньшего объема воды в приборах. Такие радиаторы или батареи нагреваются быстрее, а расход энергии на обогрев – меньше;
Кран Маевского – монтируется на всех радиаторах. В качестве резервного может быть установлен автоматический тип крана Маевского на выходе котла – для сброса воздуха из всех контуров при накапливании определенного объема;
Фитинги;
Насос для организации циркуляции теплоносителя – чаще всего уже вмонтирован в котел. В схеме с коллектором могут устанавливаться дополнительные насосы;
Гидравлическая стрелка. Этот узел, работающий в лучевой схеме разводки, балансирует разные контура. Стрелка выравнивает давление в системе, и обеспечивает бесперебойную подачу теплоносителя в каждый прибор;
Манометр предназначен для контроля давления в системе, и встраивается в котел или сразу после него – в трубу подачи горячей воды;
На коллектор теплоноситель подается непосредственно от котла, и предназначен он для разводки отопительных контуров.

Преимущества правильно смонтированной принудительной системы с коллектором и гидрострелкой:

Быстрый нагрев теплоносителя во всех отопительных приборах;
Экономный расход энергии на обогрев;
Обвязка по принудительному варианту позволяет обустроить теплый пол в помещениях за счет своей высокой эффективности.

Недостатки:

Дороговизна монтажа за счет большого количества комплектующих и наличия профессиональных навыков при обращении со сложными приборами;
Система зависит от внешних источников энергии.

Смешанная обвязка котла отопления схема которой приведена на рисунке ниже, реализуется в двух вариантах, но желательно из металлических, а не металлопластиковых или ПВХ труб. Циркуляционный насос вмонтирован в систему параллельно главной обвязке. Запорная арматура установлена на подходе к насосу, чтобы можно было его обойти при необходимости, и еще один запорный вентиль устанавливается на обходной трубе – он должен быть закрыт при работающем насосе. При организации автономного теплообмена вместо этого вентиля устанавливается обратный клапан.

Схема обвязки с использованием ПВХ

ПВХ трубы (экопластик) при обвязке котлов отопления имеют высокую популярность из-за низкой стоимости и универсальности характеристик при подключении. Трубами из пропилена можно сделать схему обвязки любой сложности, любой геометрии и с любыми углами поворотов. Соединяются трубы ПВХ специальным паяльником и такими же ПВХ фитингами.

Если позволяет схема обвязки, то желательно использовать отводы с плавными переходами, которые исключают перепады давления в узких местах внутри труб из-за паяльного шва. Полипропиленовые трубы могут работать при температуре до 95 0 С, а срок их эксплуатации – более 50 лет без профилактики и ремонта.

Как выбрать расположение котла

Схема обвязки нагревательного агрегата, работающего с гравитационной циркуляцией теплоносителя, оптимально подходит для напольного исполнения. Но при этом отопительный котел нужно устанавливать в самом нижнем положении относительно всех разводок, так как в камерах котла не должен накапливаться воздух. Присутствие воздуха в рубашке – это гарантированное прогорание стенок камеры. Выходная трубы котла должна быть смонтирована вертикально, чтобы образующиеся воздушные пузырьки поднимались вверх – в расширительный бак или к стравливающему клапану.

Важно! В принудительной системе отопления это условие вертикальности выходной трубы не всегда соблюдается, поэтому настенный котел можно устанавливать и в наивысшей точке системы, и в наиболее низкой (например, на чердаке или в подвале).

При обвязке котла с дополнительным контуром для ГВС (горячего водоснабжения) его подключают к системе подачи питьевой воды. Нагретая вода из второго контура используется в быту. Но и одноконтурный котел может работать, как источник горячей воды, если подключить к нему вторичный теплообменник. Чаще всего под него оборудуют железный баллон с подающим водяным патрубком.

Особенности обвязки

У котлов на твердом топливе есть одна особенность – его нельзя выключить в любой момент, как электрический или газовый нагреватель.

Поэтому в таких агрегатах при монтаже обвязки должна быть установлена одна из систем защиты, работающих по следующим принципам:

Защита с использованием теплоносителя основана на работе предохранительного клапана, который открывается, если перестает работать циркуляционный насос. Клапан вмонтирован в теплообменник, и к нему подключен холодный трубопровод. При отключении насоса клапан открывается, и холодная вода при прохождении по теплообменнику, отбирает тепло на себя. Нагретая таким способом вода попадает в систему канализации, и так будет продолжаться до тех пор, пока топливо в котле не сгорит полностью;
ИБП (источник бесперебойного питания), который работает от аккумулятора и запитывает циркуляционный насос. Включается в схему ИБП при отключении внешнего напряжения;
Малый естественный контур осуществляет циркуляцию теплоносителя по малому кругу без насоса, а значит, без подключения электроэнергии;
Вспомогательный естественный контур, который реализован на основе двух полнофункциональных отопительных контуров. При возникновении аварийной ситуации нагретый теплоноситель еще поступает во второй контур, нагревая радиаторы и охлаждаясь.

Предохранительные устройства

Это узлы и элементы, установленные в базовой комплектации всех котлов.

В котле должен быт вмонтирован клапан для сброса горячей воды, работающий автономно и автоматически. Он похож на вентиль с ниппелем вверху;
Прибор для улавливания мусора, который выглядит, как колба. Грязеуловитель монтируется на входе воды в котел;
Водопроводный фильтр грубой очистки также стоит на подающей трубе.

Монтаж обвязки

Сначала устанавливается котел. Если это твердотопливный прибор, то его устанавливают на бетонный фундамент. Дымоходная труба выводится на высоту, обеспечивающую постоянную тягу. Газовый котел должен иметь выход в стене для патрубка сброса газов и обратной подачи воздуха;
Котел соединяется с дымоходом трубой с двумя гильзами. По внутренней гильзе выводятся отработанные газы, по внешней - подается воздух;
Вентиляция в виде приточного клапана – его работа регулирует поступление воздуха и степень горения;
Разводка по комнатам и помещениям труб отопления;
Подключение автоматики и расширительных емкостей;
Установка насоса и датчиков температуры;
Подключение к газопроводу и электричеству, если это не котел на твердом или жидком топливе.

Монтаж обвязки не терпит экономии и пренебрежения безопасностью. Для каждого дома необходимо разработать привязанный к архитектуре жилья проект.

Котел отопления является устройством, в котором сжигается топливо и нагревается жидкий теплоноситель. Тепло еще надо подавать в водяные контуры радиаторов, теплого пола, бойлера и др. Здесь обязательно нужна схема обвязки газового котла отопления - все, что соединяет его с приборами в помещениях.

Назначение обвязки

Поддерживание стабильного давления теплоносителя в системе.
Удаление из жидкости воздуха, мешающего ее циркуляции. При образовании воздушной пробки прохождение воды через это место прекращается. В правильной схеме устанавливаются воздухоотводчики.
Очистка теплоносителя от загрязнений. Механические примеси ухудшают работу оборудования. В связи с этим необходима установка фильтров для очистки.
Компенсация температурного расширения жидкости. Чтобы жидкость не разрушила систему избыточным давлением, устанавливается бачок, компенсирующий расширение.
Подключение в систему одного или более контуров.
Накопление горячей воды при подключенном бойлере.

Простейшая схема с одним контуром

Самая простая схема обвязки газового котла отопления составляется в соответствии с его характеристиками и требованиями.

В обвязку также входит подключение подачи газа к горелке.

Обвязка газового котла отопления: схема, фото

Простейшая система с одним контуром составляется в соответствии с его характеристиками и требованиями. С подающей стороны устанавливают обратный клапан и шаровой кран.

На обратной или нагнетающей трубе устанавливают насос для создания циркуляции жидкости, обеспечивающий равномерное распределение теплоносителя по комнатам. Перед ним подключается сетчатый фильтр, расположенный вниз отстойником. Перед входом жидкости в котел целесообразно установить фильтр тонкой очистки.

Ближе к котлу устанавливают расширительный бак закрытого типа. В нем находится мембрана, позволяющая сбрасывать лишнее давление при температурном расширении жидкости.

После насоса теплоноситель поступает по контуру на радиаторы. Более современной является развязка через коллектор - особый водосборник, от которого производится раздача жидкости по нескольким контурам. Его помещают в отдельный шкаф, из которого теплоноситель распределяется по трубопроводам.

Схема обвязки газового котла отопления содержит предохранительный клапан. При закипании теплоносителя от перегрева расширительный бак может не справиться со скачком давления. Последствия могут быть следующими:

разрывы трубопроводов и протечки соединений;
разрушение фитингов и труб;
взрыв емкости котла.

Устанавливают как можно ближе к котлу, потому что в нем начинает расти давление.

На некоторых агрегатах устанавливаются группы безопасности, состоящие из клапана сброса, и манометра. Приборы вмонтированы непосредственно в водяную рубашку котла, но могут устанавливаться также на трубопроводах. На газовых и электрических котлах эти устройства могут быть заменены на другие, где при достижении критической температуры жидкости горелки или электронагреватели отключаются.

Вариантов оборудования к котлам множество, но основой классификации является разделение на естественную и принудительную циркуляции.

Естественная циркуляция

Принцип действия основан на снижении удельного веса воды при нагревании. Горячая жидкость вытесняется холодной вверх, проходит через отопительные приборы, отдает часть тепла и возвращается на подогрев обратно в котел.

Монтаж подводящих и отводящих труб производится с наклоном как минимум 3 0 , чтобы происходила естественная циркуляция и меньше скапливался воздух в системе.

При естественной циркуляции обвязка газового котла отопления (схема ниже) делается так, чтобы радиаторы располагались выше подающего трубопровода.

Обратка идет сверху также с уклоном. При правильном монтаже и выборе диаметров труб естественная циркуляция по мощности почти не уступает принудительной.

Достоинства способа:

простота системы;
легкость монтажа;
бесшумность работы;
долговечность.

Система подходит для обогрева не большого дома с суммарной площадью помещений не более 100 м 2 . К недостаткам относятся длительность прогрева помещений и невозможность температурного регулирования в отдельных помещениях.

Гравитационная схема применяется большей частью в небольших домах и на даче, при наличии всего одного контура отопления. Многочисленные трубы портят интерьер, если их не скрыть в стенах.

Принудительная циркуляция

Способ получил наибольшее распространение, поскольку насос интенсивно перекачивает через систему теплоноситель и эффективность отопления повышается на 30 %.

К достоинствам также относятся возможность регулирования температуры и небольшой расход труб при монтаже. Система все же обойдется значительно дороже, поскольку она сложнее и требует больше приборов. Установленные элементы требуют балансировки, а вся система - регулярного обслуживания. Кроме того, необходим источник электроэнергии.

Если установить комбинированную систему, она будет сочетать преимущества обеих предыдущих. Ее можно переключать в любой режим с помощью байпаса, установленного вместе с насосом. При этом работа отопления не будет зависеть от подачи электричества в дом.

Обвязка полипропиленом

Пластиковые трубы пришли на смену металлическим повсюду, в том числе и для водопроводов. Для отопления используют многослойные армированные изделия, выдерживающие высокое давление. Благодаря соединениям пайкой получается монолитная обвязка газового котла отопления полипропиленом. Схемы создаются любой сложности и за короткое время.

Важно! Чем проще тем она надежней, а производительность выше.

В отличие от теплоносителя газ подключается к котлу через металлическую трубу с Уплотнение герметично и не горит.

Обвязка напольного газового котла отопления: схема

Габариты обычного напольного котла небольшие, но для его установки вместе с обвязкой требуется много места. Все оборудование, включающее циркуляционный насос, колена, втулки, коллектор, краны и приборы сложно разместить компактно.

Большинство моделей выполняются одноконтурными, а для горячей воды требуется бойлер со всеми подключениями.

Система подачи горячей воды требует наличия отдельного насоса (при отсутствии центрального водоснабжения), и термостатического смесителя.

Газ к котлу необходимо правильно подключить. Для этого заказывается проектная документация, которую составляют специалисты. Ввод в дом газовой трубы производится при наличии устройства отключения при возникновении аварийной ситуации. Газ подключают специальные службы, использующие при этом специальные трубы, шланги и другое оборудование.

Монтаж настенного котла

Котлы можно вешать на стену даже на кухне. Они занимают мало места. Обвязка настенного газового котла отопления (схема ниже) идет в комплекте и может быть даже встроенной в котел. Компактное расположение оборудование требует меньше места, но подобные модели сложней обслуживать.

Недостатком настенных котлов является небольшая мощность. Кроме того, устройства не работают без электричества, а естественная циркуляция теплоносителя для них применяется редко. С другой стороны, практически все котлы уже оборудуются электроникой и электричество для них необходимо. В местах с его нестабильной подачей можно поставить бесперебойный блок питания.

В большинстве настенных моделей предусмотрена обвязка двухконтурного газового котла отопления, схема которой позволяет снабжать дом горячей водой.

Недостатком двухконтурного варианта является отключение отопления во время потребления горячей воды. Это особенно заметно, когда мощность котла небольшая. Если ее достаточно, температура теплоносителя за пару часов снижается всего на несколько градусов. Это относится к домам с качественной теплоизоляцией и достаточным количеством радиаторов, обладающих тепловой инерцией.

Заключение

Схема обвязки газового котла отопления составляется в соответствии с его характеристиками и требованиями. Для дачи подходит система естественной циркуляции через один контур, а для большого дома - с принудительной и многоконтурной.

Если вас интересует, как делается правильная обвязка газового котла отопления, схема, приведенная на этой странице, поможет вам разобраться в этом вопросе. Несколько комментариев к схеме и несколько дополнительных фото также добавят ясности.

Обвязкой называют трубы и механизмы, предназначенные для подачи теплоносителя от котла к радиаторам. Это почти вся отопительная система, за исключением батарей.

Система состоит из множества узлов, однако простейшую обвязку котла может смонтировать даже непрофессионал. А вот если нужна сложная схема, лучше обратиться к опытному мастеру.

Котел лучше ставить в отдельном помещении, например, в хозпристройке, котельной или подвале, т.к. обвязка подразумевает дополнительные трубы и механизмы, что не всегда удобно. Однако при нехватке площади отопительное оборудование монтируют в доме

Выбор схемы обвязки для каждого конкретного дома зависит от типа котла, особенностей постройки, типа отопительной системы.

Галерея изображений

Это оборудование ценят за энергонезависимость. Оно популярно в местностях, где нет централизованного газоснабжения. Большинство твердотопливных моделей не укомплектованы циркуляционными насосами, и это учитывают при выборе дополнительных приборов, схемы обвязки

Электричество – дорогостоящий ресурс. Эксплуатация даже самых экономичных электрокотлов обходится дороже обогрева с помощью любого другого топлива. В остальном же они безупречны. При выборе схемы обвязки учитывают наличие/отсутствие автоматического блока контроля и необходимость заземления оборудования

В течение последних десятилетий природный газ остается наиболее выгодным топливом. Подключение дома к магистрали связано с некоторыми бюрократическими процедурами, но хлопоты окупаются. При обустройстве обвязки котла следует проявлять осторожность, т.к. топливо взрывоопасно

Преимущества жидкотопливного оборудования – высокий КПД, полная автоматизация, универсальность (можно заменить горелку и отапливать дом газом). Для монтажа такого котла не нужно согласований и разрешений. В схеме обвязки следует учесть необходимость установки цистерны для запаса топлива

Любое газовое оборудование опасно. Неправильное подключение чревато не только проблемами с отоплением, но также взрывами и разрушениями, поэтому необходимо строго следовать нормам и правилам, соблюдать требования ТБ. Основная документация, на которую опираются при обустройстве газовой системы отопления, – СНиП.

Основной узел системы – котел. Схему обвязки выбирают, ориентируясь на его тип, месторасположение (настенная или напольная модель), конструкционные особенности

Нужно тщательно спланировать схему отопления, расположение оборудования, особенности прокладки трубопроводов.

Обвязка котла выполняет сразу несколько значимых функций:

Контроль давления . Если обвязка смонтирована правильно, тепловое расширение компенсируется, а значит, давление в системе не будет повышаться до критических показателей.
Удаление воздуха . Пузырьки воздуха образуют пробки, из-за чего эффективность водяного отопления снижается: радиаторы прогреваются не полностью, а расход ресурсов остается прежним. Качественная обвязка котла необходима для предотвращения этой проблемы.
Профилактика засоров в системе . Если неправильно обвязать котел, повышается риск образования окалины в радиаторах и трубах. Мелкий мусор в теплоносителе загрязняет систему, что ведет к перерасходу топлива и удорожанию обогрева при одновременном снижении его качества.
Возможность подключения других контуров. Можно установить систему напольного обогрева, накопительный бойлер.

Во многом теплоснабжение зависит от правильности подключения котла к трубопроводам и другим важным узлам, поэтому схему обвязки газового котла нужно скрупулезно продумать и смонтировать максимально качественно.

При обустройстве лучевой системы ставят коллекторные шкафы, где можно смонтировать большую часть механизмов обвязки котла. Это удобно и практично

Правильно подобранная и смонтированная обвязка котла прослужит долгие годы без аварий и ремонтов, а ее стоимость будет оптимальной.

Особенности подключения твердотопливных котлов

Выбор места для твердотопливного котла

Такое оборудование невозможно просто выключить, как газовый или электрический. Если была осуществлена загрузка, то ничего не изменится, пока топливо полностью не прогорит. Поэтому при такой обвязке необходимо предусмотреть системы защиты. Они могут быть нескольких типов:

С использованием водопроводной жидкости. Для реализации этого варианта приобретается специальный прибор. По внешнему виду он напоминает ТЭН. Он встраивается в теплообменник, некоторые производители специально предусматривают дополнительный вход для таких решений. После этого осуществляется подвод проточной воды, а выводящий патрубок опускают в канализацию. Суть метода заключается в том, что при прекращении работы циркуляционного насоса вследствие отсутствия электрической энергии или поломки, открывается клапан, который пускает холодную воду, она, проходя по змеевику, забирает часть температуры, после чего сбрасывается в канализацию. Процесс продолжается до полного прогорания топлива. В некоторых ситуациях такой метод будет неэффективным, т. к. при выключении света пропадает и напор в водопроводе.
Источник бесперебойного питания. Сегодня доступны различные варианты. Большая часть из них поддерживает подключение внешних батарей. Продолжительность функционирования будет зависеть от выбранной емкости аккумулятора. Насос к сети в этом случае подключается через ИБП. Как только пропадает электрическая энергия, в дело вступает прибор, который поддерживает работоспособность насоса до того момента, когда электроснабжение дома будет восстановлено или пока не разрядятся аккумуляторы.
Малый гравитационный контур. Подразумевает циркуляцию носителя по малому кругу, который не нуждается в применении насоса. Он выполнен с соблюдением всех уклонов и диаметра трубы.
Дополнительный гравитационный контур. Этот вариант подразумевает наличие двух полноценных контуров. При этом, когда возникает аварийно опасная ситуация и принудительная циркуляция пропадает, горячая вода под действием физических законов продолжает поступать во второй круг, отдавая температуру отопительным приборам.

Котлы данного типа не имеют функции регулирования подачи тепла. Сгорание топлива нельзя прервать, поэтому в случае отключения подачи электричества остановится насос, отвечающий за принудительное движение теплоносителя. Тем не менее, нагрев будет продолжаться, и давление расти. Развивающийся процесс выведет из строя всю систему. Чтобы исключить подобные моменты предусмотрено несколько видов аварийных схем, позволяющих сбрасывать лишнее тепло. Это:

Своевременная подача холодной воды.
Подсоединение аккумуляторных батарей к насосу.
Наличие гравитационного контура.
Дополнительный аварийный контур.

Для твердотопливных котлов обвязка играет важную роль - качественное подключение позволит создать саморегулирующую систему. Поэтому тонкости монтажа лучше доверить умелым рукам специалистов.

Необходимо обратить внимание на принципы циркуляции теплоносителя по контуру отопления. Это -

теплоносителя и контур с

Отличительной особенностью этих видов является присутствие или отсутствие узла, принуждающего горячую воду двигаться.

В системе естественной циркуляции движение в замкнутой системе происходит под воздействием законов физики. Процесс обусловлен показателями разницы плотности воды. Этот вид отопления исключает потребление электроэнергии.

Система с естественной циркуляцией автоматически регулироваться не может, и это потребует наличия труб с большим диаметром, что отразится на интерьере помещения и большей стоимости. В случае если сеть подвержена периодическим перепадам напряжения, лучшим вариантом будет именно такая организация обогрева.

Преимущества системы с естественной циркуляцией:

Простота монтажа.
Независимость от поставки электроэнергии.
Бюджетность варианта.
Надежное функционирование и эксплуатация.

Принудительная циркуляция обеспечивает создание необходимого напора за счет работы электронасосов. Контур с принудительной циркуляцией отличается комфортностью, поскольку управляется автоматически при условии стабильной подачи электроэнергии. Для каждой комнаты допустимо выбирать отдельные температурные параметры, контролирующиеся датчиками системы.

Недостатки системы:

Сложная схема обвязки.
Неизбежная балансировка деталей.
Дорогое сервисное обслуживание.
Высокая стоимость комплектующих деталей.

Любая из систем установки требует определенного числа дополнительных деталей. Вариант монтажа на первично-вторичных кольцах не подразумевает большого наличия элементов крепления и соединения, но вместо их потребуется установка насосов на отопительные кольца. Система, состоящая из колец, вместе с напольным котлом дополняются гребенками- коллекторами отопления, равномерно распределяющих подачу теплоносителя к нагревательным элементам.

Начну с небольшого лирического отступления.

Системы отопления с водой в качестве теплоносителя делятся на:

Открытые и закрытые;
С принудительной циркуляцией и гравитационные.

Что означает такое деление?

Открытая и закрытая

В верхней точке открытого контура монтируется открытый расширительный бак.

Открытый расширительный бачок.

Он совмещает три функции:

Позволяет долить воду, компенсировав ее утечку и испарение;
Вмещает избыток воды при ее расширении, сопутствующем нагреву;
Служит для отвода воздушных пробок.

Закрытая система не сообщается с атмосферой и работает с избыточным давлением. Ее основная проблема - в том, что при нагреве теплоноситель увеличивается в объеме и вполне может разорвать трубы и отопительные приборы.

Разрыв полипропиленовой трубы на отоплении.

Работу отопительной системы с принудительной циркуляцией обеспечивает циркуляционный насос - маломощный прибор с винтовой или центробежной крыльчаткой, сидящей на валу электромотора. Он обеспечивает достаточно высокую скорость потока в трубах и, соответственно, быстрый и равномерный нагрев отопительных приборов.

Циркуляционный насос.

Ахиллесова пята принудительной циркуляции - энергозависимость насоса. В условиях кратковременных отключений ситуацию может спасти источник бесперебойного питания, но при длительном отсутствии электричества отопление перестанет выполнять свои функции.

Этого недостатка лишена система с естественной циркуляцией, которую обеспечивает разница в плотности холодной и горячей воды.

Принцип ее работы предельно прост:

Нагретая в теплообменнике отопительного котла (как правило, твердотопливного) вода вытесняется через разгонный коллектор в верхнюю часть контура более холодными массами теплоносителя;
Оттуда она самотеком движется по контуру, постепенно отдавая тепло через радиаторы;
Остывшая вода возвращается в теплообменник, и после ее нагрева цикл повторяется.

Принцип работы гравитационной системы.

Знакомство с теорией завершено. Перейдем к практике.

При построении автономного отопления дома важно правильно продумать и выполнить обвязку газовых, твёрдотопливных и электрических котлов. Давайте рассмотрим возможные схемы и элементы обвязки, поговорим о классических, аварийных и специфических контурах, а также об основном оборудовании этих схем.

Основные принципы выполнения обвязки котла любой конструкции - это безопасность и эффективность, а также максимальный ресурс всех элементов отопительной системы. Рассмотрим различные варианты организации отопления, чтобы при индивидуальном строительстве принять взвешенное и наиболее подходящее для конкретного случая решение.

Однотрубная система широко распространена в многоквартирных домах старой застройки. Температура воды от радиатора к радиатору постоянно понижается, что ведёт к неравномерному обеспечению теплом отдельных помещений. В двухтрубной системе теплоноситель распределяется равномерно по всем радиаторам, потерявший температуру, попадает во вторую трубу - «обратку». Таким образом, двухтрубная система обеспечивает дом теплом более равномерно.

1. Однотрубная схема разводки. 2. Двухтрубная схема разводки

Самая простая обвязка газового котла отопления, схема которой представлена ниже, будет справедлива для газовых теплогенераторов. которые объединяют в своем корпусе сразу несколько устройств:

Газовая горелка, которая сжигает подаваемый магистральный или сжиженный природный газ.
Теплообменник газового котла, который нагревается горелкой и передает тепло сжигаемого газа теплоносителю.
Встроенная в корпус котла группа безопасности.
Встроенный в корпус котла расширительный бак – экспанзомат.
Встроенный в корпус котла циркуляционный насос системы отопления.

Практически вся обвязка в этом случае состоит в подключении к котлу подающего трубопровода и трубопровода обратки.

Когда реализована такая обвязка газового котла отопления, схема будет рабочей сразу, как только вы повесили котел на стену и подвели к нему трубы системы отопления. Конечно, если у вас подведен магистральный газ или установлен газгольдер.

Если у вас установлен двухконтурный газовый котел. то подведя к его второму контуру холодную водопроводную воду, вы получите на выходе горячую воду для ГВС.

Основная цель любой отопительной системы - сделать микроклимат в доме благоприятным и комфортным. Чтобы тепло равномерно распределялось по квартире, нужно грамотно организовать схему подключения водонагревателя. Схема обвязки двухконтурного газового котла поможет соединить оборудование с системой водоснабжения и сетями распределения в соответствии с нормами и правилами.

Что такое обвязка, ее задачи и виды
Обвязка по схеме с естественной циркуляцией
Система отопления с принудительной циркуляцией
Обвязка с использованием резервного котла

Введение

Система отопления, помимо твердотопливного котла, содержит в себе еще множество элементов. Правильно подключить и настроить все элементы этой системы не простая задача. В данной статье мы разберем различные схемы подключения, взвесим достоинства и недостатки каждой из них, разберем различные нюансы и тонкости. Надеюсь, данная статья поможет вам безопасно и эффективно обвязать твердотопливный котел своими руками.

Схемы отопления

Введение

Самый простой способ это обвязка твердотопливного котла отопления – схема с естественной циркуляцией. Она не требует наличия электропитания. Циркуляция воды осуществляется посредством силы гравитации. Именно поэтому ее еще называют гравитационной.

Фото 2: Схема обвязки гравитационного типа

Твердотопливный котел располагается в самой нижней точке контура, а отопительный прибор (например радиатор) – в верхней. Котел нагревает воду которая по трубам поднимается до радиатора, где отдает часть своего тепла помещению и при этом охлаждается. Остывший теплоноситель спускается вниз и круг замыкается.

Чем больше различаются температуры в прямой и обратной линии тем выше скорость движения воды по контуру. Но к сожалению большой разницы сложно добиться так как в подающей и обратной линиях температуры ограничены техническими характеристиками твердотопливного котла «Дон» 16. а также безопасными условиями его эксплуатации. Поэтому для обеспечения лучшей циркуляции применяются трубы большего диаметра.

Для защиты от перегрева используется специальный контур, который обеспечивает обращение теплоносителя и потребления тепла в любом случае.

Защиту от образования избыточного давления обеспечивает расширительный бак. Их существует два вида: открытого и мембранного типа. Недостаток применения открытых баков в том, что вода в нем обогащается кислородом, что в свою очередь вызывает коррозию стальных частей твердотопливного котла. Именно поэтому, чаще всего открытые баки применяются совместно с чугунными котлами и радиаторами.

Фото 3: Самостоятельная обвязка твердотопливного котла

Для обеспечения горячего водоснабжения, применяется нагревательный бак. По соображениям безопасности, на выходе из него горячей воды он должен быть оборудован термостатическим смесителем. Функция смесителя заключается в доведении температуры воды до исключающих ожоги значений. Требования к расположению нагревателя такие же как и к другим отопительным приборам – т.е. выше уровня твердотопливного котла.

Основными достоинствам такой схемы являются простота ее конструкции и энергонезависимость. Основным минусом является то, что во время холодного старта, пока вся вода в контуре полностью не прогреется, температура в обратной линии будет ниже допустимой. Это негативно сказывается на сроке службы, к примеру, стальных отопительных котлов на твердом топливе «Сибирь» КВО. Также к недостаткам стоит отнести плохую управляемость и низкую энергоэффективность.

Повышается вероятность перегрева, если отопительные приборы в помещении настроены на низкое потребление тепла.
При отсутствии электропитания, циркуляционный насос уже не сможет выполнять свою функцию, а следовательно движение теплоносителя прекратится. Это также может привести к перегреву.

К примеру, чтобы снизить риск аварийного повышения температуры в системе отопления, твердотопливные пиролизные котлы отопления «Траян» снабжаются внешними или встроенными аварийными теплообменниками.

Включение в схему обвязки баков-аккумуляторов позволяет накапливать излишнее тепло и по мере необходимости отдавать его в систему отопления. Это позволяет решить несколько проблем:

В случае низкого потребления тепла, излишки горячего теплоносителя накапливаются для последующего использования.
При низком потреблении тепла, твердотопливный котел все равно работает на номинальной мощности.
Позволяет использовать устройства большей мощности.

Грамотный монтаж и верность расчетов мощности помогут создать максимальный комфорт для проживания в загородном доме в любое время года.

Автоматический сбросной клапан. По внешнему виду может напоминать конструкцию, похожую на вентиль или небольшой бочонок с ниппелем в верхней части. Для того чтобы узнать, есть ли он в конструкции прибора, необходимо взглянуть на конструктивные особенности патрубков для подключения, обычно он находится там.
Грязеуловитель. Специальная колба, которая позволяет убрать ненужные элементы из контуров отопления, попавшие туда при заполнении системы. Устанавливается она перед входом в котел. Периодически необходимо осуществлять ее чистку.
Фильтр грубой очистки. Применяется обыкновенный водопроводный. Его обычно монтируют на входе основной магистрали в оборудование.

Отопительные котлы могут принести огромную пользу. Но только в том случае, если они будут установлены правильно и включены в систему отопления с учетом всех нюансов.

Особенности

Если отопительный аппарат можно уподобить сердцу нагревательной системы, то обвязка котла – это сосуды и периферические органы.

При использовании такой системы осуществляются следующие действия:

обеспечивается нормальная температура в отопительных контурах;
сбрасывается содержащийся в магистрали воздух;
поддерживается нормальный запас теплоносителя;
отслеживается равномерность прогрева отопительных приборов;
поддерживается подключение различных отопительных контуров и настройка их на ту или иную температуру;
повышение эффективности распределения получающегося тепла.

Виды систем отопления

Столь разнообразные моменты не могут быть одинаково выполнены во всех существующих отопительных системах. Подсоединение двухконтурного газового котла предусматривает, в частности, что оба контура не должны работать параллельно. Поэтому в настенном исполнении котлы обвязываются всегда одинаково. Недопустимо использование натуральной водной циркуляции. Ряд моделей оборудован даже специальным встроенным насосом; если его нет, придется использовать внешнюю систему.

Классический подход подразумевает движение теплоносителя по начальному трубопроводу вверх. Потом вода или антифриз расходится по стоякам, оснащаемым приборами, не дающими разрывать контур на обособленные части. Контроль прогрева помещения осуществляют радиаторы, которые оборудуются дросселем и несколькими перемычками. Второй сектор подводки оснащается пресекающим ход воды вентилем, верхушка расширяющего бака дополняется отводчиком воздуха. Для возврата теплоносителя в котел используется низовой ход подводки.

Несколько отличается включение в систему напольного котла, но при этом обязательным требованием остается монтаж циркуляционного насоса. Преимущество автоматизированных комплексов состоит в большей простоте эксплуатации и повышенном комфорте. Удается обеспечить четко заданную для конкретных помещений температуру.

При выборе настенной схемы обвязки есть такие слабые места, как:

повышенная техническая сложность исполнения;
значительная стоимость составных частей;
потребность постоянно балансировать детали;
высокая плата за обслуживание.

Несколько облегчить работу можно за счет первично-вторичных колец. Это сокращает число технических систем, следящих за действием отопления. Зато на каждом кольце придется монтировать обособленный насос. Только такое условие и позволяет сделать подачу теплоносителя действительно равномерной для всех потребителей. Грамотно выполнить работу поможет только обращение к специализированным организациям.

В ряде случаев котлы дополняют теплоаккумулятором. Накапливающая емкость должна быть подключена параллельно по отношению к контуру. Оптимальное место для резервуара – это промежуток от котла до потребляющих тепло устройств, то есть радиаторов либо теплого пола. При наличии накопителя необязательно подключать систему с принудительным оборотом воды. Однако это означает, что придется ставить трубы увеличенного диаметра, ведь только они обеспечивают надежное продвижение жидкости по всей магистрали.

Рекомендуется при выборе насосной схемы монтировать сразу несколько насосов. Один располагается от котла до аккумулятора, а другой – на раздающей линии после ТА либо на линии, где происходит отток теплоносителя. Такой прием позволяет сократить накопление конденсата в котле. Кроме того, улучшается обмен теплом между горячей водой в нагревательном устройстве и домашними батареями.

Теоретически такую же эффективность может обеспечить и натуральная циркуляция, но на практике она потребует точнейших расчетов и скрупулезного исполнения.

Причем добавление теплового аккумулятора только усугубляет дело, поскольку запасаемая в нем энергия, если она направлена не туда, куда нужно, может даже понижать результативность отопления. А это не только дискомфорт, но и дополнительные расходы на топливо либо электричество. Поэтому как бы ни хотелось избавиться от выбора циркуляционного насоса, поступать так не рекомендуется. Даже не все профессионалы способны подготовить систему отопления с необходимыми характеристиками.

Обязательно должна быть смонтирована в любом виде обвязки группа безопасности, в которую входят следующие элементы:

клапан, оперативно сбрасывающий наружу чрезмерное давление;
манометр, позволяющий контролировать давление;
отводчик воздуха, избавляющий контуры от накапливающихся пробок.

Важно: обеспечивающие безопасность аппараты должны монтироваться самыми первыми, и никаких исключений из этого правила не допускается.

Даже всего лишь один кран или клапан доставит множество проблем.

Далее, в контуре с тепловым аккумулятором обычно монтируют тройник, создающий малый котельный круг. Он призван решить важнейшую задачу – повышение температуры воды, приходящей в котел из обратных труб. Клапан напрямую связывают с тепловым датчиком, поставленным перед вводом возвратного контура в котел. Если возвращающийся теплоноситель холодный, клапан открывается на 100%, вода идет лишь по наиболее короткой дороге. В накопительный бак она не поступает вовсе. Но стоит тепловому датчику отправить сигнал о прогреве обратного контура до +60 градусов, как клапан автоматически запирается. Это происходит не слишком быстро, чтобы исключить рывки в функционировании системы.

По мере разогрева воды ее проход в аккумулятор усиливается, больше достается и батареям. Поэтому уменьшается проход жидкости по сокращенной трассе. Терморегулятор, расположенный внутри клапана, окончательно запирает краткий контур, как только поток охлажденной воды становится приемлемым по температуре. Если бы такой защиты не было, большой объем поступающей обратно воды был холодным, поскольку котел физически не успевает все прогревать. Длительный контакт входа теплогенератора с холодным потоком провоцирует образование конденсата, отрицательно сказывающегося на состоянии металлического корпуса. Постепенно он подтачивается, ослабляется и способен выйти из строя всего лишь к концу первого отопительного периода.

От смешивающего клапана с тремя ходами до точки обратного ввода располагается еще несколько аппаратов. Циркуляционный насос на укороченном отопительном круге должен быть автономным от основного насосного узла. Еще ближе к самому котлу располагают так называемый экспанзомат. В дословном переводе это «загадочное» слово обозначает всего лишь расширяющий бак. К сведению: запуск экспанзомата проводится строго посредством кранов либо вентилей, только так удается обеспечить безболезненную замену, обслуживание или ремонт при необходимости.

Далее, когда пройден разветвляющий узел короткого сегмента, подающая труба вонзается в вершину аккумулятора. Из бака выводится труба, ведущая на обратный круг, которую подсоединяют к клапану с тремя ходами. Это позволяет замкнуть контурную линию от котла до накопителя. Вслед за баком на вводе в радиаторный поток монтируется еще один клапан с тремя ходами.

Чтобы подключить трубу, связывающую другие части с возвратным каналом, применяется сантехнический тройник.

Но эти решения приемлемы в неизменном виде только для подпитки теплом радиаторной системы. Иначе обстоят дела при работе с теплым полом. При установке котлов, не относящихся к конденсационному типу, придется монтировать узел из насосов и смесителей. Иного способа сбалансировать температурный режим котла и теплого пола не существует. А вот специальная отопительная стрелка будет не нужна, можно монтировать трубы сечением 25 мм.

В ряде случаев приходится пользоваться гидрострелкой. Подобный аппарат по умолчанию ставится в большинстве современных отопительных систем. Но даже если установлен старый котел, который обвязан без использования гидравлической стрелки, ситуация поправима. Для самостоятельного изготовления стрелки можно применить всего лишь обычный кусок отопительной трубы. А если его нет, то в сопроводительных документах отражено, каким он должен быть и как производится монтаж.

К сведению: наиболее мощные насосы, ставящиеся для проталкивания воды по трубам, почти всегда уже оборудованы гидравлическим разделителем.

Довольно популярные котлы длительного горения на твердом топливе вновь отличаются от всех уже описанных вариантов. Решающее значение имеет правильный выбор места, где будет поставлен нагреватель.

При проектировании его расположения и контура обвязки следует руководствоваться такими фундаментальными соображениями, как:

комфорт использования;
свободный доступ;
безопасность;
соблюдение базовых технологических норм.

Обычно котлы длительного горения подключаются с двух сторон. Чтобы подсоединить к ним возвратный контур, часто используют тройники необходимого связывающего диаметра. Полезно использовать ту же гайку, которая обычно применяется для сгонов. Такой крепеж минимизирует риск протечки на стыке тройника и нагревателя. К тройникам прикручивают переходы с внешним диаметром 2 дюйма и с внутренней нарезкой на 1 дюйм (это называется футорка).

Чтобы было можно отсечь крылья по отдельности, применяют шаровые краны. Благодаря им система отопления становится гибко настраиваемой. Можно даже чинить или менять части по очереди, не прекращая обогрева в целом. Мало того, становится возможным применять только лишь один насос для циркуляции, если второй вдруг поломается. Дополнительный расширяющий бак обязательно должен быть закрытого исполнения, подсоединяют его к обратному ходу.

Чтобы связать подачу от котла с насосным комплексом, часто используют коллекторы кустарного производства. Но это не означает, что можно изготавливать их бездумно. Наиболее удобные коллекторы – с разбираемыми контактами «американского» образца. Чинить, менять или настраивать их очень просто.

Очень полезно дополнять любую обвязку для любого котла грязевыми фильтрами, что положительно скажется на сроке эксплуатации оборудования.

Нередко котлы ставятся с целью подпитки контура ГВС. Если для этой цели избран двухконтурный аппарат на природном газе, снизу от него выводятся 5 штуцеров, нарезанных снаружи.

Они призваны обеспечить следующие действия:

проход горячей воды в отопительную магистраль;
направление подогретого теплоносителя в сторону потребителей;
связку котла с газовой линией;
вхождение холодного потока;
возврат воды (именно такой порядок признан инженерами оптимальным решением).

Но бывает и так, что нужно выполнить обвязку автоматического одноконтурного котла. Особенность ее состоит в том, что придется налаживать управление подогревом через регулировку пламени горелки. Зато система будет более простой, почти всегда можно обойтись разводкой в соответствии с указаниями паспорта на котел. Обычно используется всего два штуцера: по одному вода вливается, через другой покидает нагреватель. Лишь в некоторых версиях есть еще подключение к бойлерам опосредованного разогрева.

Связать эти механизмы помогает клапан с тремя ходами. Он обязательно устанавливается и настраивается таким образом, чтобы обогрев жидкости в накопителе имел наивысший приоритет для системы. Как только измеритель обнаруживает, что вода там остыла, он дает команду на перенаправление разогретого потока. На летние месяцы котел совершенно останавливается, что позволяет избежать быстрой поломки от контакта с водопроводной водой повышенной жесткости. Допускается монтаж с двумя насосами, когда нагревательная и водопроводная линии подсоединяются параллельно (последняя – через бойлер).

Элементы

Конкретное наполнение в сильнейшей степени зависит не только от типа котла и дополнительного оборудования, не только от вывода жидкости в один либо в два контура. Свои нюансы имеет, к примеру, схема обвязки для двухэтажного дома.

Ключевой элемент – сам котел – рассчитывают прежде всего с учетом таких параметров, как:

суммарная площадь и объем подогреваемых комнат;
погодный стереотип и ветровые условия местности;
наличие окон, их размеры и герметичность, качество теплозащиты;
вид кровли, степень ее утепления, наличие или отсутствие чердака;
теплоизоляция стен, пола и потолков;
основной конструкционный материал.

Если в качестве теплоносителя выбирается незамерзающая жидкость, придется ставить максимально мощные насосы и увеличивать сечение трубопроводов. В противном случае поступление тепла в дом и скорость прогрева не удовлетворит жильцов. Так как в антифризе есть этиленгликоль, придется осторожнее подходить к использованию частей из полипропилена и резины. Более того, этот реагент является вреден также для чугуна и цветных металлов. Поэтому в большинстве случаев приходится монтировать стальные нержавеющие трубы и радиаторы.

Сами батареи могут иметь разнообразный уровень отдачи тепла. Это зависит от их величины и примененного материала. Чтобы нарастить длину либо сократить ее, соответственно прибавляют либо вынимают секции. Добиться однородного поступления тепла на всю поверхность радиатора помогают кран конструкции Маевского и терморегулирующий вентиль. Поскольку в ходе использования прибора может потребоваться техническое обслуживание, полезно установить запирающий вентиль.

Отопительные батареи устанавливают строго по периметру обогреваемой комнаты – снизу от подоконников и рядом со входной дверью. Оптимальные результаты достигаются при использовании стальных труб без швов либо труб из полипропилена. Чем меньше внутреннее гидравлическое сопротивление, тем эффективнее будет работать система. Любые двухэтажные дома необходимо отапливать обязательно с использованием расширяющих бачков. Поскольку протяженные замысловатые контуры неизбежно имеют большое давление внутри, поэтому только периодический сброс расширяющейся жидкости в резервуар сохраняет стабильную работу системы. Исключается ситуация, когда из-за рывка давления вода стремительно закипит и повредит сами трубы, их соединения.

Закрытые отопительные системы подразумевают монтаж бака на патрубке возвратного контура до засасывающего патрубка насоса. Сам бак поднимают минимум на высоту 1 м. Диаметры комплектующих подбирают всегда индивидуально.

В дополнение к перечисленным изделиям могут монтироваться следующие:

фильтры для воды и газа;
коллекторы;
возвратные клапаны;
предохраняющие клапаны;
воздушные клапаны и ряд других компонентов.

Монтаж

Даже простейшая обвязка, которая делается своими руками, подразумевает грамотный выбор труб. Столь простыми и любимыми многими людьми изделиями, как трубы из полипропилена также нужно пользоваться правильно. Легкость работы не должна вводить в заблуждение, хотя нужно использовать лишь паяльник. Допускается применение труб PN25, которые упрочнены изнутри алюминиевой фольгой.

Основные принципы выполнения обвязки котла любой конструкции — это безопасность и эффективность, а также максимальный ресурс всех элементов отопительной системы. Рассмотрим различные варианты организации отопления, чтобы при индивидуальном строительстве принять взвешенное и наиболее подходящее для конкретного случая решение.

Подсоединение котла к источникам питания

Если котёл работает на газовом топливе, то к нему нужно организовать подачу газа. При магистральном газоснабжении это должен сделать работник газовой службы. Если отопление от баллонов , нужно заключить договор аренды с Газтехнадзором, а монтаж поручить компании, имеющей разрешение на данный вид работ. Все работы, связанные с газом, потенциально опасны и это не тот момент, когда стоит экономить и выполнять работу своими руками.

1. Подача отопления. 2. Горячая вода для бытовых нужд. 3. Газ. 4. Холодная вода к контуру ГВС. 5. Обратка отопления

При использовании баллонного газа обязательно используется редуктор, объединяющий группу баллонов

Электрокотёл нужно присоединить к сети. Котёл и клеммная коробка должны быть заземлены, все соединения выполняются медной проводкой с сечением не меньше указанного в техническом паспорте к оборудованию.

Котёл на твёрдом топливе всегда автономен и требует только присоединения труб отопления и горячего водоснабжения. Подключения к электрическим цепям питания требуют только блоки автоматического управления, если они задействованы.

Одно- и двухконтурные котлы

Одноконтурные котлы предназначены в первую очередь для отопления. Через них проходит только один контур, включающий автоматику, разводку труб и радиаторы. В контур может быть включён и бойлер косвенного нагрева для подачи горячей воды в смесители рукомойников, душа и ванны. Мощность котла подбирается с соответствующим запасом по мощности. Целесообразность такого подключения в большинстве случаев несколько сомнительна, так как нарушает стабильность функционирования системы отопления внезапным отбором тепла. Проблему можно решить, оборудовав контур сложной системой управления, которая в некоторых моделях может идти в комплекте с котлом.

Одноконтурный котёл с бойлером косвенного нагрева: 1. Котел. 2. Обвязка котла. 3. Радиатор. 4. Бойлер косвенного нагрева. 5. Ввод холодной воды

В двухконтурном котле горячее водоснабжение, наряду с отоплением, входит в функции котла и составляет один из двух его контуров циркуляции. Более стабильная работа обеих систем осуществляется при работе котлов, оборудованных двумя отдельными теплообменниками для двух контуров. Особенность системы: отсутствие бака-накопителя горячей воды.

Подключение двухконтурного котла: 1. Котел. 2. Обвязка котла отопления. 3. Отопительный контур. 4. Ввод холодной воды

Схема обвязки котла при естественной циркуляции

Естественная циркуляция основана на законах физики — температурном расширении теплоносителя и гравитации, поэтому обвязка котла не включает напорное оборудование.

Чтобы вода в контуре совершала непрерывное движение, нужно соблюсти несколько правил.

Котёл должен находиться в самой низкой точке дома, желательно в подвале или в специально оборудованном приямке.

Трубопровод от верхней точки к радиаторам отопления, и от них в «обратку» должен быть выполнен с уклоном не менее 0,5° для снижения гидравлического сопротивления системы.

Отопление с естественной циркуляцией. H — разница уровней линий подачи и обратки, определяет напор в контуре отопления

Диаметр труб разводки отопления должен обеспечивать скорость воды не ниже 0,1 м/с и не выше 0,25 м/с. Такие значения нужно принимать предварительно и проверять расчётом, исходя из разницы температур на входе и выходе (градиент) и разницы высоты по осям котла и радиаторов (не менее 0,5 м).

Гравитационные контуры котла могут быть открытого и закрытого типов. В первом случае в самой высокой точке системы (на чердаке или крыше) устанавливают расширительный бак открытого типа, он же выступает в роли воздухоотводчика.

Закрытая система оборудуется мембранным баком, расположенным на одном уровне с котлом. Так как закрытая система не имеет прямого контакта с атмосферой, она должна быть укомплектована группой безопасности (манометр, предохранительный клапан и воздухоотводчик). Располагается группа таким образом, чтобы воздушный клапан находился в наивысшей точке контура.

Системы с естественной циркуляцией являются независимыми от электропитания и наиболее распространены там, где электросети отсутствуют или работают ненадёжно.

Схема обвязки котла при принудительной циркуляции

Побудителем движения воды в контуре с принудительной циркуляцией является циркуляционный насос . Схемы также могут быть открытыми (с расширительным баком открытого типа) и закрытыми (с мембранным баком и группой безопасности).

Циркуляционный насос, как правило, устанавливают в месте, где температура воды имеет самое низкое значение — на её входе в котёл, и монтируют на той же площадке. Выбор насоса осуществляется на основании расчёта отопления, показывающего необходимый расход теплоносителя, и характеристик котла. Регулирование расхода теплоносителя осуществляется на основании температуры обратной воды по импульсу от установленного на входе в котёл датчика.

1. Котёл. 2. Группа безопасности. 3. Расширительный бак. 4. Циркуляционный насос. 5. Радиаторы отопления

Одно- и двухтрубная разводка системы отопления

Однотрубная система широко распространена в многоквартирных домах старой застройки. Температура воды от радиатора к радиатору постоянно понижается, что ведёт к неравномерному обеспечению теплом отдельных помещений. В двухтрубной системе теплоноситель распределяется равномерно по всем радиаторам, потерявший температуру, попадает во вторую трубу — «обратку». Таким образом, двухтрубная система обеспечивает дом теплом более равномерно.

1. Однотрубная схема разводки. 2. Двухтрубная схема разводки

Коллекторная схема разводки отопительной системы

При большом количестве радиаторов отопления, расположенных на разных этажах, или при подключении «тёплого пола», лучшей схемой разводки является коллекторная. В контуре котла устанавливают минимум два коллектора: на подаче воды — раздающий, и на «обратке» — собирающий. Коллектор представляет собой отрезок трубы, в который врезаются отводы с вентилями для возможности регулирования отдельных групп.

Коллекторная группа

Пример подключения контура отопления и системы «тёплый пол» с помощью коллекторной группы

Коллекторную разводку называют также лучевой, так как трубы лучами могут расходиться в разные стороны по всему дому. Такая схема в современных домах одна из наиболее распространённых и считается практичной.

Первично-вторичные кольца

Для котлов мощностью от 50 кВт или группы котлов, которые предназначены для отопления и горячего водоснабжения домов большой площади, применяется схема первично-вторичных колец. Первичное кольцо составляют котлы — генераторы тепла, вторичные кольца — потребители тепла. Причём потребители могут устанавливаться на прямой ветви и быть высокотемпературными, или на обратной — и называться низкотемпературными.

Для того чтобы в системе не было гидравлических перекосов и для разделения контуров, между первичным и вторичными кольцами циркуляции устанавливают гидроразделитель (стрелку). Он же защищает теплообменник котла от гидравлических ударов.

Если дом большой, то после разделителя устраивают коллектор (гребёнку). Чтобы система работала, нужно произвести расчёт диаметра стрелки. Выбор диаметра осуществляется на основании максимальной производительности (протока) воды и скорости потока (не выше 0,2 м/с) или как производная от мощности котла с учётом градиента температур (рекомендованное значение Δt — 10 °С).

Формулы для расчётов:

G — максимальный расход, м 3 /ч;
w — скорость воды через поперечное сечение стрелки, м/с.

Р — мощность котла, кВт;
w — cкорость воды через поперечное сечение стрелки, м/с;
Δt — градиент температур, °С.

Аварийные контуры

В системах принудительной циркуляции насосы зависят от электропитания, которое может отключиться. Чтобы не произошёл перегрев котла, способный вывести оборудование из строя или даже привести к разгерметизации, котлы снабжают аварийными системами.

Первый вариант. Источник бесперебойного питания или генератор, которые будут питать циркуляционные насосы. По эффективности такой способ один из наиболее оптимальных.

Второй вариант. Обустраивается малое резервное кольцо, работающее по гравитационному принципу. При отключении циркуляционного насоса в систему включается контур с естественной циркуляцией, обеспечивая сброс тепла теплоносителя. Полноценного отопления дополнительный контур обеспечить не может.

Третий вариант. При строительстве закладываются два полноценных контура, один работает по гравитационному принципу, второй с помощью насосов. Системы должны иметь возможность тепломассообмена на аварийный период.

Четвертый способ. Если водоснабжение централизованное, то при отключении насосов холодную воду подают в контуры отопления через специальную трубу с запорным вентилем (перемычку между системами водоснабжения и отопления).

В заключение предлагаем посмотреть видео о правилах расчета однотрубной системы отопления частного дома.