Схема однотрубної системи опалення з нижнім розведенням: будову й особливості монтажу

Схема однотрубної системи опалення з нижнім розведенням: будову й особливості монтажуНа сьогоднішній день водяне опалення є найбільш популярним способом облаштування теплопостачання в приватному будинку. Найбільше поширення має економічна, надійна і проста в експлуатації система з однією магістраллю. Причому схема однотрубної системи опалення з нижнім розведенням може бути абсолютно незалежною і абсолютно автоматизованої.

Зміст

  • 1 Принцип роботи
  • 2 – двотрубна розводка
  • 3 Способи пристрою
    • 3.1 Примусова і природна циркуляція
    • 3.2 Закрита та відкрита система
    • 3.3 Підключення батарей до магістралі
  • 4 Плюси і мінуси

Принцип роботи

Схема опалення в одну трубу працює завдяки постійній циркуляції теплового носія. Циркулюючи по трубах від котельного обладнання до радіаторів і назад, він передає теплову енергію і прогріває всі приміщення в будинку. Тепловим носієм може бути пара, повітря, антифриз або вода. Найбільше популярні водні системи опалення.

В основі класичного опалення знаходяться закони фізики гравітації, конвекції і теплове розширення рідкого теплоносія. Нагріваючись від котла, вода починає збільшуватися в обсязі, створюючи тиск у трубах. Крім цього, вона стає не такою щільною і більш легкою. Підштовхуваний знизу більш важкою і холодною водою теплоносій починає летіти вгору, тому що виходить з котла труба постійно спрямовується вертикально.

Схема однотрубної системи опалення з нижнім розведенням: будову й особливості монтажуПід впливом тяжкості, конвекції і тиску рідина переходить до батарей, обігріває їх, і охолоджується з урахуванням проходження по магістралі.

Система опалення з природною циркуляцією називається гравітаційною або самопливної. Для організації пересування води потрібно дотримуватися певний кут ухилу труб, який зобов’язаний дорівнювати 3-4 мм на один метр трубопроводу.

Обсяг води під час нагрівання починає збільшуватися, створюючи в центральному трубопроводі тиск. Але оскільки вода не може стискуватися, то навіть незначне збільшення тиску може призвести до руйнування опалювального обладнання. Тому в будь-якій системі повинен знаходитися розширювальний бак.

ЛЕНІНГРАДКА! Сама надійна система опалення

Одне – і двотрубна розводка

Відмінності цих систем полягають у способі підключення радіаторів до центрального трубопроводу. Однотрубна магістраль є замкнутим кільцевим контуром. Труби прокладаються від котла, при цьому в горизонтальної однотрубної системи опалення батареї підключаються послідовно.

Пересування води в двотрубної схемою проводиться за двома магістралями. Одна потрібна для доставки теплового носія від котла до батарей, інша — для відведення холодної води назад до нагрівального обладнання. Радіатори підключаються паралельно — гарячий теплоносій надходить в кожен від вихідного контуру, тому має майже однакову температуру.

Схема однотрубної системи опалення з нижнім розведенням: будову й особливості монтажу

У батареї теплової носій передає енергію і охолодженим переходить в виводить контур — «обратку». Ця розводка потребує значної кількості запірної арматури, труб і фітингів, але дає можливість створювати більш складні схеми розгалуження і економити на опаленні за рахунок індивідуального регулювання батарей.

Двотрубна схема може ефективно обігрівати значні площі. В приватних малоповерхових будинках площею менше 170 м2 доцільніше використовувати схему однотрубної системи опалення з верхньою розводкою як в естетичному плані, так і з точки зору економії.

Способи пристрою

Будь-яка схема однотрубного опалення з нижнім розведенням включає в себе основні елементи. Складові частини системи наступні:

  • Схема однотрубної системи опалення з нижнім розведенням: будову й особливості монтажуКотел опалення.
  • Циркуляційний насос.
  • Радіатори.
  • Труби, фітинги, запірна арматура.
  • Розширювальна ємність.
  • З урахуванням виду застосовуваних пристроїв буде залежати і спосіб подачі теплового носія до батарей опалення.

    Двотрубна система опалення, різні схеми (схема Тіхельмана)

    Примусова і природна циркуляція

    Схема однотрубної системи опалення з нижнім розведенням: будову й особливості монтажуЦиркуляція теплового носія може здійснюватися природним способом — під впливом фізичних сил, чи примусовим — з допомогою насоса. Щоб забезпечити рух води в природному опалювальній системі, потрібно розгінний ділянку. Це виходить вертикально від патрубок котла, за яким піднімається гаряча вода. На верхній ділянці магістралі труба повертається вниз і теплоносій з прискоренням починає спрямовуватися до всіх радіаторів.

    Прохідний отвір труб цієї ділянки магістралі зобов’язана бути більше ніж в основній частині. Наприклад, при перетині магістральної труби 30-35 мм для колектора розгону встановлюють частина трубопроводу діаметром 45 мм

    Переваги схеми природного опалення — незалежність і відсутність в системі складних пристроїв.

    Недоліки наступні:

    • щоб знизити опір, перетин труб повинно бути досить великим;
    • будь вбудований пристрій починає створювати перешкоду пересуванню води, тому в системі знаходиться мінімум запірної арматури, що створює складності під час ремонту;
    • для надійної роботи природну схему опалення потрібно ретельно розраховувати, підбираючи оптимальний перетин трубопроводу.

    Установка насоса нейтралізує майже всі ці недоліки. Насос можна встановлювати майже на будь-якій ділянці магістралі. Але необхідно не забувати, що гарячий теплоносій знижує його час експлуатації, діючи на гумові ущільнювачі. Тому найкраще монтувати насос на зворотному трубопроводі, по якому циркулює охолоджена вода. Перед ним неодмінно потрібно встановити фільтр очищення.

    Схема однотрубної системи опалення з нижнім розведенням: будову й особливості монтажу

    Основні переваги системи з примусовою циркуляцією:

    • не потрібно великого перерізу трубопроводу;
    • можна реалізовувати складні схеми, збільшуючи довжину контурів;
    • не потрібно дотримуватися нахил, так як пересування теплового носія стимулюється насосом;
    • циркуляція відбувається з необхідною швидкістю незалежно від рівня обігріву теплового носія.

    При цьому можна додатково встановити регулюючі пристрої на кожну батарею, знижуючи енерговитрати.

    Недоліки примусової системи:

    • більш висока вартість монтажу;
    • шум, який створює насос;
    • залежність від електрики.

    Схема опалення Підключення батарей і радіаторів опалення двотрубна система опалення Однотрубна

    Закрита та відкрита система

    Щоб не допустити значного збільшення тиску, потрібна установка розширювального бака, який приймає надлишки теплового носія під час його розширення, а після повертає воду в магістраль при охолодженні. Є дві конструкції, що визначають загальний вигляд системи.

    Схема однотрубної системи опалення з нижнім розведенням: будову й особливості монтажуВідкритий розширювальний бак — це відкрита ємність, яка підключається до магістралі в найвищій точці. Щоб виключити перелив води через краї, встановлюють спеціальний відвід на певному рівні.

    Використовується відкрита система при влаштуванні комбінованого або енергонезалежного обігріву. Вона передбачає пряме зіткнення гарячої води з повітрям, у результаті відбувається її випаровування і збагачення киснем. З урахуванням цього така схема має певні недоліки:

    • не можна використовувати антифриз в ролі теплоносія, оскільки під час його випаровування утворюються отруйні речовини;
    • потрібно періодично контролювати і своєчасно доповнювати воду в бак;
    • при влаштуванні трубопроводу природної системи вимагається дотримання нахилу.

    Знаходиться в теплоносії кисень починає викликати корозії на металевих деталях приладів опалення, знижуючи час їх експлуатації. Але у відкритої системи існують і свої переваги:

    • поповнювати воду в системі можна навіть за допомогою відра, налив її в бак до необхідної кількості;
    • навіть при незначних протечках система справно обігріває всі приміщення, поки в магістралі знаходиться необхідний обсяг води;
    • не вимагається постійний контроль тиску в трубопроводі.

    Схема однотрубної системи опалення з нижнім розведенням: будову й особливості монтажуЗакрита розширювальна ємність являє собою герметичний бак, де простір всередині поділено мембраною на дві порожнини. Одна частина заповнюється повітрям, інша підключається до магістралі.

    Під час нагрівання вода, розширюючись в обсязі, починає давити мембрану в камеру з повітрям, що виконує роль демпфера. Під час охолодження теплоносія тиск знижується, і стиснене повітря врівноважує систему, видавлюючи воду назад в трубопровід.

    Закрита система має незначний надлишковий тиск. Тому неодмінним елементом є встановлення групи безпеки в магістраль.

    Однотрубна система опалення.

    Підключення батарей до магістралі

    Тепловіддача батарей буде залежати від варіанта їх приєднання до магістралі. Є три види підключення:

  • Нижню.
  • Бічне.
  • Діагональне.
  • Нижнє — не найефективніший підключення. Але цей спосіб використовується досить часто, тим більше якщо центральний трубопровід знаходиться під підлогою. Підвідні і труби виводять підключаються до нижніх патрубків, які знаходяться на різних сторонах батареї.

    Схема однотрубної системи опалення з нижнім розведенням: будову й особливості монтажу

    Бокове підключення дає можливість рівномірно прогріти всі секції радіатора. Для цього підключення подаючі і труби виводять проводять з одного боку. Як правило, це підключення використовують під час облаштування верхньої розводки опалення.

    Діагональне під’єднання вважається найефективнішим. Так можна домогтися максимального прогріву по площі всіх секцій радіатора майже без теплових втрат. За цією схемою подає трубу підключають до верхнього патрубка, а виводить трубу — до нижнього з протилежної частини радіатора.

    Плюси і мінуси

    На сьогоднішній день однотрубное опалення досить популярно у сфері малоповерхового будівництва. Це обумовлено недорогий вартістю опалювальної системи і можливістю встановити її своїми руками. Однак у цієї системи існують і інші переваги:

  • Схема однотрубної системи опалення з нижнім розведенням: будову й особливості монтажуОблаштування магістралі вимагає мінімум труб.
  • Гідравлічна стійкість — тепловіддача всіх елементів системи не змінюється під час відключення окремих контурів.
  • Естетично привабливий вигляд.
  • Низька інерційність і час нагріву батарей завдяки меншому, на відміну від двотрубної схемою, кількості теплоносія в магістралі.
  • Простота монтажу і зручність експлуатації.
  • Установка запірної арматури, приміром, ручних і автоматичних регуляторів температури дає можливість відрегулювати режим роботи системи.

    Під час підключення пристроїв управління і контролю систему опалення можна повністю автоматизувати. Також можливе підключення до системи «Розумний будинок» — в такому випадку можна встановлювати оптимальні режими опалення з урахуванням часу доби, сезону та інших факторів.

    Головним недоліком однотрубного опалення вважається дисбаланс нагріву батарей з урахуванням довжини магістралі. Теплоносій остигає в міру циркуляції по контуру. З-за цього батареї, які встановлені далеко від котла, прогріваються менше, на відміну від близько розташованих. Тому рекомендується встановлювати чавунні радіатори, які повільно остигають.

    Установка насоса дає можливість теплового носія рівномірно обігрівати всі контури, але при значній довжині основної магістралі відзначається значне охолодження води. Знизити це можна кількома способами:

  • Схема однотрубної системи опалення з нижнім розведенням: будову й особливості монтажуРозробляють проект з раціональної установкою батарей за все приміщень — найпотужніші встановлюються в спальнях і дитячих кімнатах. З урахуванням охолодження рідини далі знаходяться кухня і вітальня, завершується контур нежитловими приміщеннями.
  • З урахуванням віддалення від котла в батареях збільшують кількість секцій. Це підвищує теплопроводящую поверхню, дозволяючи рівномірно обігрівати приміщення.
  • Ці заходи практично позбавляють від недоліків однотрубної системи, тим більше для двоповерхових будинків, для яких такий спосіб обігріву вважається найбільш вигідним.

    Однотрубна система опалення є надійною і простий в експлуатації. Але для більш ефективного обігріву будинку потрібно ретельно підбирати всі окремі елементи під час установки обладнання. Для цього краще всього звернутися за допомогою до досвідчених фахівців, які зможуть виконати точний розрахунок і зробити установку всіх приладів.

    ДВОТРУБНА СИСТЕМА ОПАЛЕННЯ — своїми руками!!!

    Схема однотрубної системи опалення з нижнім розведенням: будову й особливості монтажу

    Поділитися з друзями
    Ремонт та вироби своїми руками