Отопление закрытого типа в частном доме, 30 фото, схемы
Конструкция для прогревания частного дома работает на основе использования расширительного бака. Именно в этой части всей конструкции располагается теплоноситель. Основная функция расширительного бака – это компенсация расширения от тепла в зависимости от конкретного режима функционирования оборудования.
Отопление закрытого типа в частном доме
Закрытая система отопления чаще применяется в частных домах. Для ее корректной работы не требуется постоянный контроль со стороны человека – она работает в автоматическом режиме. Кроме того, здесь можно использовать любой тип теплоносителя (можно применять даже антифриз). В этой системе поддерживается стабильный уровень давления и теплоноситель не взаимодействует с воздухом.
Расширительный бак можно установить в любом месте – желательно монтировать его рядом с котлом. Если речь идет о настенной модели, то в них сразу же установлены расширительные бачки. Также в закрытых моделях устанавливают автоматические воздухоотводчики.
Закрытая система отопления состоит из следующих основных элементов:
- Котел и группа безопасности. В котле может быть сразу встроена группа безопасности – это характерно для настенных газовых моделей, пеллетных вариаций, а также газогенераторных моделей.
- Радиаторы и трубы (иногда сюда же входят конвекторы и водяной теплый пол).
- Циркуляционный насос, который и помогает теплоносителю передвигаться по системе. Его размещают на обратном трубопроводе (здесь более низкая температура).
- Расширительный бак, который стабилизирует давление, а также компенсирует объем теплоносителя.
Содержание статьи
Как выбрать котел для закрытой системы
Котел для закрытой системы
Закрытая система имеет ряд особенностей, которые нужно учитывать при выборе вида котла.
Лучше всего, если это котел с автоматической системой. Достаточно будет установить подходящие настройки, а затем лишь изредка проводить контроль системы. Корректная работа механизма не требует постоянного вмешательства со стороны владельца.
Какие же котлы следует выбрать для такой системы?
Газовые котлы
Газовые котлы в отоплении закрытого типа в частном доме
К ним можно дополнительно подключить комнатный термостат. Температура регулируется максимально точно. Если замечено хотя бы отклонение от нормы на 1 градус. То котел начинает самостоятельно нагреваться. Когда нужная температура достигается, то срабатывает термостат и весь процесс отключается. Это эффективное и экономичное решение. Подойдут и модели с погодозависимым механизмом (наружные датчики). С помощью этих устройств котел может контролировать мощность горелок. В целом же мастера предпочитают использовать именно газовый тип котлов, которые обеспечат комфортное использование всей системы.
Электрические котлы
Электронные и индукционные электрические котлы.
Они имеют небольшие размеры, а также низкие показатели инерционности. Экономичнее используют ресурсы. Однако из-за перебоев с электроэнергией их не всегда уместно использовать в частных домах – особенно такие ситуации характерны для зимнего времени.
Электрические котлы в отоплении закрытого типа в частном доме
Котлы на твердом и жидком топливе
Вам понадобится отдельное помещение по требованиям пожарной безопасности. Во время работы котлов в доме образуется большое количество мусора.
Котлы на твердом топливе в отоплении закрытого типа в частном доме
Группа безопасности для закрытой системы
Группа безопасности для закрытой системы
Группа безопасности для закрытой системыГруппу безопасности устанавливают на подающий трубопровод у выходного отверстия. Основная функция этого элемента – контроль работы всей системы, а также регулировка ее параметров. В ее комплект входят манометр, воздухоотводчик и предохранительные клапана.
За счет манометра можно производить измерения и контроль давления.
Давление должно варьироваться в пределах 1,5-3 бар в зависимости от размера дома (для двухэтажных построек – это максимум 2 бара).
Если же прибор показывает отклонение от нормы, то необходимо искать причины такого поведения оборудования:
- Резкое снижение давления, нужно поискать течь в системе, а также долить теплоноситель.
- Если же давление стало высоким, то, обратите внимание на режим работы котла – он может сильно нагреть теплоноситель.
Также неполадки могут быть в работе циркуляционного насоса, предохранительного клапана (его функция заключается в том, чтобы удалять лишний теплоноситель при повышенном давлении) – либо нужно проверить корректность показателей манометра. Наиболее часто проблему встречают именно в предохранительном клапане – он соединен с трубой, через которую и выводится лишняя жидкость в канализацию. Именно поэтому необходимо контролировать, чтобы клапан срабатывал, но если вода сбрасывается слишком часто, то где-то в системе есть неисправность.
Также в группу безопасности входит автоматический воздухоотводчик, которые спускает лишний воздух, которые попадает в оборудование. Его основная функция – не допустить образование воздушных пробок.
Давление в закрытой системе
Нормы отопления, зависят непосредственно от типа здания, для которого подведено отопление. Именно поэтому каждый конкретный случай нужно рассматривать отдельно:
- Для частного дома нормальным будет давление в 1,5-2 бара. Если манометр показывает большую цифру, то это состояние считается критическим. Если счетчик доходит до 3 бар, то это может привести к аварии в системе: герметичность не выдержит этого давления, а вся конструкция сломается.
- Для многоэтажек внешние факторы не оказывают влияние на подобную конструкцию, то нормы давления в ней колеблются от 8 до 9 бар. Однако это характерно для новых домов. Более старые здания могут обогреваться при давлении до 5 бар.
Давление в закрытой системе
Расширительный бак для закрытой системы отопления
Расширительный бак для закрытой системы отопления
Задача расширительного бака – это компенсация объема теплоносителя под воздействием температур.
При изменении температуры в большую сторону теплоноситель начинает увеличиваться, а его лишняя часть переходит в бачок. Он сдвигает мембрану и сжимает имеющийся воздух в верхнюю часть газа. Манометр в этом случае показывает увеличение давления в системе – в том случае рекомендуется снизить интенсивность процесса. Здесь и приходит на помощь предохранительный клапан, который позволяет избавиться от излишков газа.
Когда теплоноситель начинает остывать, то давление в верхушке бачка начинает выталкивать его в систему – на манометре показатели стабилизируются.
Расчет объема
По стандартам расширительный бак – это 10% от всего объема теплоносителя.
Чтобы рассчитать его размер, нужно сделать следующее:
- В техническом паспорте радиатора нужно посмотреть его объем и рассчитать объем труб;
- Разделить получившийся показатель на 10 – это и будет объем расширительного бака.
Здесь нужно сделать небольшую оговорку – формула подходит, если речь идет о воде. При расчете незамерзайки необходимо взять 50% от объема теплоносителя.
Место для установки расширительного бака мембранного типа
Расширительный бак мембранного типа размещают перед циркуляционным насосом, на обратной стороне всей системы.
В трубопроводе нужно монтировать тройник, который подсоединяется к трубе и расширителю через фитинги. Специалисты говорят о том, что лучше его дистанцировать от насоса – это поможет избежать перепадов давления. Обязательно проверьте, чтобы участок обвязки был полностью прямолинейным.
youtube.com/embed/oNocM_DmHF8?feature=oembed» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»/>Циркуляционный насос в закрытой системе
Циркуляционный насос в закрытой системе
За счет этого элементы конструкции и происходит функционирование всей системы. На рынке существуют модели разной мощности, которая определяется совокупностью нескольких факторов. Учитывается размер труб и материал их изготовления, количество и наличие радиаторов, если ли терморегулирующая арматура, длина труб, а также как работает оборудование.
Существуют стандартизированные таблицы, по которым можно выбрать насос. В них нужно ориентироваться на площадь помещения, которое нуждается в отоплении или мощности системы в целом – от этих данных можно отталкиваться при поиске подходящего варианта.
youtube.com/embed/vBLf7q7VTig?feature=oembed» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»/>Обвязка
Ранее в статье упоминалось, что насосы в закрытой системе монтируются на обратный трубопровод. Еще несколько лет назад это было обязательно требование по установке системы, но сейчас владелец может делать так, как ему будет удобно.
В производстве насоса используются прочные материалы, которые могут выдержать температуру до 90 градусов.
Если конструкция работает с естественной циркуляцией, то при монтаже лучше сделать так, чтобы насос в случае износа или поломки можно было бы заменить без удаления теплоносителя. В идеале станция должно работать даже без насоса. Чтобы реализовать данную идею, достаточно будет установить байпас – эта деталь позволяет протекать теплоносителю без участия других элементов.
Если вы имеете дело с закрытой системой, где используется принудительная циркуляция, то байпас здесь не поможет.
Такой вариант конструкции не может функционировать без насоса. Однако здесь уже нужен фильтр и два крана, которые размещаются у входного отверстия. С помощью шаровых кранов можно в любой момент разобрать конструкцию, если ей понадобится ремонт или замена износившихся частей. Фильтр выполняет стандартную функцию – он препятствует засорению системы. Чтобы еще больше обезопасить систему, между этими двумя деталями ставят обратный клапан, который закрывает путь теплоносителю в обратном направлении.
2 способа заполнения системы отопления закрытого типа
- Для начала нужно монтировать дополнительный кран на обратном трубопроводе. Обычно это тройник, который соединяется с шаровым краном. Если понадобилось слить теплоноситель, то используют дополнительную емкость в качестве вспомогательного инструмента или шланг. Чтобы залить теплоноситель, нужно подключить шланг ручного насоса к установленному крану. Такие инструменты можно легко в специализированном магазине сантехники.
- Если в качестве теплоносителя, используется простая вода, то систему водопровода можно подключить к входу в котел или к шаровому крану. Однако тогда нужно использовать другое место для слива. Если система двухтрубная, то это, скорее всего, будет последний радиатор, а к нижнему входу монтируют шаровой кран слива.
Классификация типов подключения:
Расчет системы отопления Проектирование отопления Монтаж котла и радиаторов Чаще всего потребитель отдает предпочтение водяной системе отопления в силу очевидных ее преимуществ. Открытая система отопленияНаиболее простой и энергонезависимой считается открытая система отопления. Принцип действия подобной схемы основывается на основных законах термодинамики. Нагретая вода, расширяясь, создает область повышенного давления на выходе из генератора тепла, в результате чего и создается циркуляция: теплоноситель устремляется в область пониженного давления, центральная точка которого находится на входе в котел. Однако расширение воды при нагреве требует определенного запаса пространства, для чего и используется расширительный бачок в самой верхней точке системы. У него отсутствует герметичность и он контактирует с атмосферой. Поэтому такая схема в частном доме и называется открытой. Очевидно, что в качестве теплоносителя в данном случае следует использовать только воду, потому что все остальные жидкости значительно быстрее испаряются.
Особенности эксплуатации Чтобы правильно эксплуатировать открытую систему отопления, следует выполнять некоторые рекомендации:
Так как открытая схема использует естественную циркуляцию, то можно сэкономить на приобретении циркуляционных насосов. Однако при этом в трубопроводе не должно быть прямых углов, и вообще количество поворотов и соединений рекомендуется свести к минимуму. Требования к трубопроводу Диаметр трубы на выходе из котла используется максимальной большой: до 100 м² — 40 мм, свыше 100 м² — 52 мм и больше. К точке входа диаметр сужается, что и создает разницу в давлении; Сфера использования Такая схема применяется только в тех частных домах, которые имеют один этаж и сравнительно небольшую площадь, не более 150 м². В остальных случаях использование подобной системы сопряжено с высокими материальными издержками. Лучше всего использовать энергонезависимый генератор тепла, благодаря чему из-за отключения питания не нарушается процесс циркуляции. Закрытая система отопленияТакже в частном доме довольно часто применяется схема теплоснабжения закрытого типа, основным отличием которой является наличие циркуляционного насоса и расширительного бака мембранного типа. В закрытой системе отопления нагретый теплоноситель разгоняется по всему трубопроводу и точкам теплопередачи посредством насосного оборудования.Так как, котел и расширительный бак устанавливается в выбранном для них месте, а трубы используются любого диаметра. Особенности эксплуатации Благодаря отсутствию контакта с атмосферой при данной схеме можно использовать в качестве теплоносителя не только воду, но и различные антифризы, что позволяет снизить риск коррозии. Требования к трубопроводу Закрытая система отопления схема базируется на принудительной циркуляции, поэтому монтаж трубопровода может осуществляться без использования наклона и в любом сочетании с дизайном интерьера. Сфера использования Закрытая система отопления эффективна на любых площадях, она успешно функционирует не только в больших частных домах, даже имеющих несколько этажей, но и на огромных производственных объектах. Смотреть подробнее Компания «Инженерный центр «Системы Отопления» предоставляет услуги по установке и обслуживанию отопительной системы, и учитывает все Ваши предпочтения, в том числе и касательно системы теплоснабжения. Каталог продукции
Виды отопления Газовое Водяное Электрическое Воздушное |
Однако и в этом случае необходимо определиться: устанавливать в доме открытую или закрытую схему.
В дополнение к этому в открытой системе отопления придется постоянно контролировать уровень воды, возобновляя ее объем после потери в процессе испарения. Если не выполнить это своевременно в трубопроводе могут образоваться воздушные пробки, а затем наступит перегрев теплоносителя с аварийной ситуацией.
отличительной чертой становится и принцип действия такой схемы, в которой уже нет необходимости создавать высокое давление, а это означает, что снимаются многие ограничения для естественной циркуляции.
Методы нагрева с разомкнутым и замкнутым контуром
Резюме
Джейсон Сандерс и Коннор Вегнер
Производители сегодня сталкиваются со многими препятствиями в своих производственных приложениях.
Параметры процесса могут варьироваться от одного приложения к другому. В то время как некоторые приложения требуют очень небольшой точности и манипуляций с системой управления, другие могут быть более сложными и требовать дополнительной обратной связи для более точного и воспроизводимого процесса. В ситуациях, когда требуется регулирование температуры, потребности в промышленном отоплении следуют тому же пути, что и другие элементы управления технологическими процессами. В регулировании температуры есть два типа систем: разомкнутый контур и замкнутый контур. Решение о том, какую методологию выбрать, зависит от требований процесса.
Отопление без обратной связи
Отопление без обратной связи использует ручное управление для регулирования температуры. Существует очень ограниченная обратная связь или функции управления для контроля температуры. Регулирование нагрева без обратной связи достигается либо изменением напряжения на нагревателе, увеличением или уменьшением количества воздушного потока, либо использованием встроенного потенциометра, если он доступен.
Этот метод основан на ручном вмешательстве оператора для управления системой в любой момент процесса.
Открытая система отопления имеет ряд преимуществ, среди которых простота конструкции и простота обслуживания. Поскольку к источнику тепла подается только напряжение, этот метод не требует сложной системы управления для управления температурой, что упрощает пользователю внедрение необходимых компонентов в систему. Это также упрощает поиск и устранение неисправностей в целях обслуживания, когда это необходимо. У этого метода есть и недостатки. К недостаткам можно отнести неточность самой системы и отсутствие возможности автоматической настройки. Поскольку средства обратной связи с регулятором температуры или программируемым логическим контроллером (ПЛК) отсутствуют, система не имеет возможности внести необходимые корректировки для оптимизации процесса.
Нагрев с обратной связью
Нагрев с обратной связью — это метод точного контроля и поддержания температуры во время процесса.
Этот метод содержит петлю обратной связи, в которой система управления получает обратную связь от процесса и вырабатывает реакцию для достижения стабильности. Его можно использовать для многих приложений нагрева, и он является эффективным методом управления технологическим нагревом благодаря его способности обеспечивать стабильную и точную температуру. Замкнутая система отопления включает в себя источник тепла, средства обратной связи по температуре (например, термопару) и контроллер. В замкнутой системе отопления контроллер — обычно ПЛК или регулятор температуры — получает сигнал от датчика температуры, термопары или инфракрасного термометра. Этот сигнал представляет собой измерение температуры в определенном месте системы. Затем этот сигнал возвращается на контроллер, где он регулирует мощность, подаваемую на нагреватель, для поддержания заданной температуры.
Замкнутая система отопления имеет некоторые преимущества, такие как общая точность системы и простота интеграции. Поскольку этот метод может учитывать непредвиденные изменения в процессе, такие как колебания температуры или давления окружающей среды, сдвиги в подаваемом напряжении или сдвиги ветра и воздушного потока, он дает системе возможность автоматически управлять процессом с внешнего контроллера.
Несмотря на то, что замкнутые системы отопления могут быть эффективным методом для различных промышленных процессов, они имеют некоторые недостатки. Этот метод требует более сложной схемы управления и является более дорогостоящим в реализации и обслуживании. Поскольку обогрев с обратной связью зависит от различных компонентов для точной обратной связи и оптимизированного управления, система может понести дополнительные затраты на аппаратное / программное обеспечение по сравнению с системой без обратной связи, которые могут варьироваться в зависимости от сложности управления. В дополнение к увеличению стоимости оборудования могут увеличиться более частые операции по техническому обслуживанию, такие как плановые проверки правильной работы системы.
Многие переменные
Существует множество переменных, которые следует учитывать при выборе системы управления отоплением с разомкнутым или замкнутым контуром для промышленного применения. Оба метода предлагают большие преимущества, но выбор того, который лучше подходит для процесса, будет зависеть от требований конечного пользователя и приложения.
Хорошее понимание требований может помочь компаниям спроектировать и внедрить систему отопления, которая будет надежной и безопасной для конечных пользователей. Чтобы помочь сориентироваться в системных требованиях и вариантах оборудования, конечные пользователи должны полагаться на опытных консультантов в поиске подходящих решений для своих приложений.
Отзывы читателей
Мы хотим услышать от вас! Пожалуйста, присылайте нам свои комментарии и вопросы по этой теме на [email protected].
Понравилась эта статья?
Подпишитесь прямо сейчас!Об авторах
Джейсон Сандерс является специалистом по продуктам и менеджером подразделения Industrial Heat в компании Leister Technologies LLC, специализирующейся на сварке пластмасс и технологиях горячего воздуха. -автоматизированный дизайн, степень бакалавра в области управления бизнесом и лидерства, а также степень магистра делового администрирования.
Коннор Вегнер — технический специалист по продажам и поддержке подразделения технологического нагрева в Leister Technologies.