Двухтрубные системы водяного отопления и их разновидности. Особенности двухтрубных систем отопления

Двухтрубные системы водяного отопления и их разновидности. Особенности двухтрубных систем отопления

Двухтрубная система отопления представляет собой самую распространенную схему прокладки отопительных труб и подключения радиаторов. Она предусматривает использование двух труб – по одной осуществляется подача горячего теплоносителя, а по второй он отводится к отопительному котлу. Данная схема отличается высокой эффективностью и обеспечивает равномерное распределение тепла по всем обогреваемым помещениям.

Однотрубные системы отопления, в отличие от двухтрубных, обладают целым рядом недостатков:

Различие в работе однотрубных и двухтрубных систем отопления хорошо иллюстрирует данная картинка.

• Более ограниченная длина контура;
• Неравномерное распределение тепла по обогреваемым помещениям – страдают самые последние комнаты;
• Трудно отапливать многоэтажные здания;
• Повышенное гидродинамическое сопротивление в системе отопления;
• Отсутствие раздельной регулировки температуры обогрева в разных комнатах;
• Трудности в ремонте – нельзя снять неисправную батарею без остановки всей системы.

Некоторая часть вышеупомянутых проблем частично решается с помощью схемы «ленинградка», но и это не является полноценным выходом из ситуации.

Однотрубные системы отопления востребованы там, где двухтрубные схемы являются явным излишеством. Например, они монтируются в небольших домиках на 2 или 3 комнаты – здесь можно немного сэкономить на трубах.

Двухтрубная система отопления предусматривает прокладку двух параллельных труб, к которым подключаются радиаторы. Теплоноситель из подающей трубы поступает в отопительные приборы, после чего отправляется в обратную трубу (обратку). Несмотря на более внушительные финансовые и трудовые затраты, готовая система получается более функциональной в эксплуатации и удобной в ремонте.

Двухтрубное отопление активно используется для обогрева помещений и здания различного назначения. К ним относятся одноэтажные частные дома и коттеджи, многоэтажные многоквартирные дома, а также промышленные и административные постройки. Иными словами, сфера его применения отличается своей широтой.

Системы водяного отопления виды. Особенности водяных отопительных систем

Схема водяного отопления частного дома обязательно включает в себя котел или другое оборудование, служащее для нагрева теплоносителя (прочитайте также: «Схема отопления частного дома — выбираем простую типовую схему «).

Выбор прибора зависит от нескольких факторов, в частности:

• площади дома;
• климатических особенностей региона;
• доступности одного или другого вида топлива.

Для создания водяной отопительной системы чаще всего используется оборудование, работающее на газу, твердом или жидком топливе, электричестве. Самыми распространенными являются газовые и твердотопливные котлы, поскольку ресурсы для них можно достать повсеместно, к тому же стоят они сравнительно недорого. Читайте также: «Выбор системы отопления для частного дома «.

В местности, где является недоступным газ, чаще всего используются твердотопливные приборы, хотя существует возможность приобретать газовые баллоны. Однако водяное отопление частного дома с помощью них обходится недешево, поэтому в данном случае приходится искать другие источники энергии – твердотопливные котлы, работающие на дровах и древесных отходах, являются лучшим вариантом. Если нет доступа к этим ресурсам, часто пользуются электрическими котлами, но они потребляют большое количество электроэнергии, и обогрев дома обходится весьма дорого.

Котел – основная часть системы водяного отопления частного дома, но в ней присутствуют и другие элементы. Например, для перевода печного отопления в водяное потребуется использовать регистры, змеевики и полые встраиваемые детали. В результате такой модернизации система отопления становится комбинированной и обладает большим КПД. Читайте также: «Схема системы отопления частного дома — выбираем оптимальное решение «.

Монтаж водяной системы происходит практически одинаково во всех случаях, независимо от того, какой вид оборудования используется. Поскольку она имеет универсальную схему, можно одновременно установить сразу несколько генераторов тепла – это позволит сделать систему автономной, получить максимальную эффективность обогрева и исключить риск остаться без теплоснабжения. Однако при параллельном подключении котлов нужно обязательно установить специальную автоматику, которая позволит переключаться между приборами в том случае, если один из них не сможет работать из-за отсутствия топлива.

Двухтрубная система отопления с верхней разводкой. Двухтрубная система водяного отопления с верхней разводкой

Вода из котла поднимается вверх по подающему трубопроводу и далее поступает по стоякам и подводкам в нагревательные приборы (рис. 3). Горизонтальные магистрали прокладываются с уклоном 0,002–0,003. От нагревательных приборов вода по обратным подводкам и стоякам поступает в обратный трубопровод и из него в котел. Каждый прибор данной системы отопления обслуживается двумя трубопроводами — подающим и обратным, поэтому такая система называется двухтрубной. Подпитку воды в систему осуществляют от водопровода, а если такового не имеется, то воду заливают вручную через отверстие расширительного бака. Подпитку отопительной системы из водопровода лучше делать в обратку: холодная вода из водопровода смешивается с относительно горячей водой обратки и повышает ее плотность, увеличивая циркуляционный напор на время подпитки.

Рис. 3. Схема двухтрубной системы отопления с верхней разводкой и естественной циркуляцией теплоносителя

Для улучшения циркуляции теплоносителя главный стояк (от котла до расширителя) желательно утеплить, чтобы он не остывал, доставляя воду к боковым ответвлениям. Расширительный бачок делают в двух вариантах: простом, без циркуляции воды и более сложном — с циркуляцией.

Простой вариант расширительного бачка представляет собой емкость с вваренными (или ввернутыми на резиновых прокладках) в него двумя трубами. Одна труба, это стояк подачи системы отопления, другая — труба, сигнализирующая о заполнении бачка водой. Место соединения стояка с бачком не имеет принципиального значения, труба может быть введена в бачок как в днище, так и в боковую стенку. Главное, чтобы она была введена как можно ниже, для того чтобы полностью использовать объем расширительного бачка. Сигнальная труба вводится в бачок сбоку, в 100 мм от верха: вода при запитывании системы займет объем бачка и начнет переливаться в эту трубу, сигнализируя о заполнении системы. В процессе эксплуатации нагретая вода будет расширяться в объеме и стекать через сигнальную трубу. В конечном итоге, при самом большом нагреве система «выплюнет» в трубу расширившийся объем воды и произойдет саморегулирование уровня воды в бачке. При дальнейших увеличениях и уменьшениях объема уровень воды в бачке будет меняться, но перелива ее в сигнальную трубу не будет. У такой конструкции расширителя два недостатка: первый, периодически, примерно раз в полгода нужно визуально проверять наличие воды в расширителе и, второй, бачок нужно очень хорошо утеплять, вода в нем остывает и при сильных морозах может замерзнуть. Однако эти недостатки с лихвой оправдываются простотой системы и к ним очень быстро привыкаешь: утеплить бачок нужно всего лишь один раз, а к расходу системой воды приноравливаешься буквально через год эксплуатации и уже знаешь, когда нужно долить воду — раз в полгода или раз в год. Обычно уровень проверяют и доливают воду перед началом отопительного сезона и забывают о нем до начала следующего сезона.

Источник: https://alyuminievye-batarei.aystroika.info/novosti/dvuhtrubnaya-razvodka-sistemy-otopleniya-princip-raboty-dvuhtrubnoy-sistemy

Виды разводки системы отопления. Разводка отопления: разновидности, схемы и правила выбора

Чтобы обогреть дом или иное здание, нужно установить хороший котел или другой источник тепла. Но лучшим среди традиционных вариантов оказывается оборудование, использующее циркуляцию теплоносителя (воды). Потому стоит уделить внимание тонкостям организации этой циркуляции.

Особенности

Разводка отопления прямо связана как с комфортом использования жилища, так и с величиной расходов на обогрев. Важнейшей ее чертой должно быть обеспечение оптимального извлечения, перемещения и распространения тепловой энергии.

Водяное отопление встречается в жилых домах намного чаще парового, и потому от разводки требуется как можно более полная реализация его преимуществ:

• минимизации шума;
• однородной температуры воздуха во всем объема;
• продолжительной эксплуатации;
• минимальной вероятности колебаний прогрева (из-за значительной тепловой инерции).

Обязательная норма температуры воздуха и внешних контуров разводки, ее внутренних поверхностей регламентируется санитарно-гигиеническими правилами. Другим важным фактором является экономичность, то есть наименьшие возможные затраты ресурсов на организацию и монтаж. Экономичность связана, конечно, и с оптимальным расходованием теплоносителя, перемещаемого им тепла. Разводка тщательно продумывается с учетом архитектурных и дизайнерских особенностей помещения. А еще всегда обращают внимание на то, чтобы все узлы и детали работали надежно, чтобы между ними не было лишних стыков и поворотов.

Виды и их устройство

Горизонтальная схема разводки труб становится все более и более востребованной, ведь именно она идеально подходит для качественного учета затрат тепловых ресурсов. Особенно привлекательной такая система будет для современных домов высотой в несколько этажей, и при эксплуатации ее обнаруживается много позитивных моментов. Жильцы отдельной квартиры лишаются возможности самовольно наращивать потребляемую мощность, тем самым ущемляя интересы других владельцев недвижимости.

Даже повышенная стоимость такого исполнения не омрачает его перспектив:

• в случае любого сбоя можно отсоединить выборочно квартиру;
• это можно проделать и для замены отдельных приборов, всего контура в целом;
• в случае длительного отсутствия становится возможно сократить температуру прогрева и сэкономить изрядное количество энергии.

Поскольку конфигурация создается автономно от иных долей дома, можно создавать проект ее индивидуально, учитывая личные вкусы и предпочтения. Благодаря прикрытой протяжке и исключению стоек из системы облик помещения улучшится. Дополнительно высвободится пространство по углам. Уложенная замаскировано в гофрированном прикрытии отопительная труба меняется без демонтажа конструкций. Еще немаловажно, что такая система служит вдвое дольше, чем общая по дому, это достигается за счет использования современных материалов.

Что касается двухтрубных и однотрубных контуров, у того и другого есть и слабые места, и явные преимущества. Так, двухтрубный вариант позволяет подсоединить радиаторы к прямой и к возвратной трубе, а также монтировать батареи одинаковой величины, гибко регулировать поступление теплой жидкости. Более того, существуют решения, позволяющие задавать режим притока как по команде автоматики, так и вручную. Слабостью любой двухтрубной разводки является усложненная эксплуатация. Если система не настроена тщательно, она может вовсе не работать (или работать неэффективно).

Двухтрубная система отопления на два крыла. Какую разводку отопительной сети выбрать?

В зависимости от расположения подающего трубопровода двухтрубное отопление классифицируется на две разновидности – с верхней и нижней разводкой.

Схема двухтрубной системы отопления с верхней разводкой предполагает монтаж расширительного бака и разводящей магистрали в наивысшей точке отопительного контура, над радиаторами. Такую укладку невозможно выполнить в одноэтажном здании с плоской крышей, поскольку для размещения коммуникаций потребуется утепленный чердак либо специально отведенная комнатка на втором этаже двухэтажного дома.

Система с нижней разводкой

Двухтрубная система отопления с нижней разводкой отличается от верхней тем, что разводящий трубопровод в ней расположен в подвальном помещении либо в подпольной нише, под радиаторами. Крайним контуром отопления является труба обратки, которая устанавливается на 20-30 см ниже, чем подающая линия.

Это более сложная конфигурация, требующая подключения верхней воздушной трубы, по которой будут выводится излишки воздуха из радиаторов. При отсутствии подвального помещения дополнительные проблемы могут возникнуть из-за необходимости установки котла ниже уровня радиаторов.

Система с верхней разводкой

Как нижняя, так и верхняя схема двухтрубной системы отопления могут выполняться в горизонтальной либо вертикальной конфигурации. Однако вертикальные сети, как правило, выполняются с нижней разводкой. При таком монтаже нет необходимости устанавливать мощный насос для принудительной циркуляции, поскольку из-за разницы между температурами в трубе обратки и подачи создается сильный перепад давления, увеличивающий скорость движения теплоносителя. Если же ввиду особенностей планировки здания такую укладку сделать невозможно, обустраивается магистраль с верхней разводкой.

Выбор диаметра труб и правила монтажа двухтрубной сети

Монтируя двухтрубное отопление крайне важно выбрать правильный диаметр труб, в противном случае вы можете получить неравномерный прогрев удаленных от котла радиаторов. У большей части котлов для бытовой эксплуатации диаметр подающего и обратного патрубка равен 25 либо 32 мм, что подходит для двухтрубной конфигурации

Если же вы имеете котел с патрубками 20 мм, лучше остановиться на однотрубной системе отопления.

Размерная сетка представленных на рынке полимерных труб состоит из диаметров 16, 20, 25 и 32 мм. Выполнять монтаж системы своими руками нужно с учетом ключевого правила: первая секция разводящей трубы должна соответствовать диаметру патрубков котла, а каждый последующий участок трубы после тройника ответвления на радиатор – на один типоразмер меньше.

Схема диаметров труб в двухконтурной системе

На практике это выглядит следующим образом – с котла выходит диаметр 32 мм, через тройник к нему трубой 16 мм подключен радиатор, далее после тройника диаметр подающей магистрали уменьшается до 25 мм, на следующем отводе к радиатору линии 16 мм после тройника диаметр уменьшается до 20 мм и так далее. Если же количество радиаторов больше, чем типоразмеров труб, необходимо разделять подающую магистраль на два плеча.

Выполняя монтаж системы своими руками придерживайтесь следующих рекомендаций:

• подающая и обратная магистраль должны располагаться параллельно друг другу;
• каждый отвод на радиатор необходимо оснастить запорным краном;
• распределительный бак, в случае его установки в чердачном помещении при монтаже сети с верхней разводкой, необходимо утеплять;
• крепление труб на стенах должно размещаться с шагом не более 60 см.

Обустраивая систему с принудительной циркуляцией важно правильно подобрать мощность циркуляционного насоса. Конкретный выбор делается исходя из размеров здания:

• для домов площадью до 250 м2 достаточно насоса мощностью 3.5 м3/час и напором в 0.4 МПа;
• 250-350 м2 – мощность от 4.5 м3/час, напор 0.6 МПа;
• свыше 350 м2 – мощность от 11 м3/час, напор от 0.8 МПа.

Несмотря на то, что двухтрубное отопление своими руками устанавливать сложнее, чем однотрубную сеть, такая система благодаря высокой надежности и КПД полностью оправдывает себя в процессе эксплуатации.

Однотрубная система отопления

Отопительные системы делятся на однотрубные, и двухтрубные. В этой статье мы подробнее рассмотрим именно первый вариант. Чем он хорош, какие у него минусы, и в чём его конструктивные отличия.

Как работает однотрубная система отопления

Принцип работы однотрубной системы отопления — имеется нагреватель, в качестве которого может быть газовый, либо твёрдотопливный котёл. Котел нагревает воду, которая движется по трубе к радиатору, и нагревает его. Радиатор отдаёт тепло в комнату. После этого вода возвращается в нагреватель. И цикл повторяется заново. Этот процесс замкнут.

Особенности однотрубной системы отопления

Такая система отопления конструктивно отличается от двухтрубной тем, что, по сути, используется всего одна труба. В таком случае радиаторы соединяются последовательно, то есть каждый из них нагревается неодинаково. Последний радиатор в цепи будет еле тёплым. А тот, что подключён первым, будет самым горячим.

Когда речь идёт о разных помещениях, этот эффект ярко выражен. Иногда ставят последний радиатор с большой теплоёмкостью, или увеличивают мощность нагревателя. Однако итогом станет повышение цены на конструкцию.

Выделяют 2 схемы подключения: вертикальная и горизонтальная. Первая подразумевает прокладку труб на чердаке, и затем горячая вода под действием силы тяжести движется к радиаторам, установленным ниже. Последней же схеме свойственно последовательное подключение.

Рассмотрим плюсы однотрубной системы отопления

Сегодня это одна из самых распространённых систем отопления частного дома. Популярность заслужена благодаря некоторым положительным особенностям:

1. Экономия материалов. Дополнительные подводные трубы с вентилями, переходниками, и многое другое — этого нет при монтаже однотрубной системы.

2. Экономия средств. Как следствие, если нет такого количества материалов, нет и больших денежных затрат.

3. Простота конструкции.

4. Конструктивно такая конфигурация может включать несколько источников тепла. К примеру, если имеется 2 котла, то при выходе из строя одного, можно тут же переключить питание на второй. И отопление будет работать, как и прежде.

5. Эффективно при использовании для отопления в зданиях небольшой площади.

6. В силу простой конструкции, её монтаж можно сделать самостоятельно.

7. Время нагрева существенно меньше благодаря меньшему количеству труб и их последовательному, а не параллельному соединению, как при двухтрубной. Соответственно, помещение нагреется за более короткий срок.

8. При установке терморегуляторов, автоматических, или ручных, есть возможность регулировать работу всей цепи, и её некоторых компонентов.

Минусы однотрубной системы отопления

Тем не менее, у такой системы отопления выделяются свои недостатки, к числу которых относят следующие:

1. Как уже говорилось, из-за схемы последовательного подключения, создаётся разность температур, и, если остро стоит вопрос о равномерном нагреве каждого радиатора, это станет большим недостатком. А установка насосов увеличивает итоговую стоимость.

2. Нерационально использование в больших помещениях — больше 150 квадратных метров.

3. Если отопление простаивает длительный срок, запуск затянется по времени.

4. Если отапливается сразу пара комнат, нельзя отключить часть цепи в одной из них, придётся отключать всё.

Так или иначе, однотрубная система отопления проста и надёжна. При желании, к ней допускается подключать и тёплый пол. Но, такое отопление требует тщательной настройки и калибровки элементов для равномерного нагрева.

Двухтрубная система отопления тихельмана. Описание системы

В профессиональных кругах петля Тихельмана именуется двухтрубной системой отопления с попутным движением теплоносителя. Такое название полностью отражает суть и принцип работы, отличительные черты лучше всего видны на фоне двухтрубной системы с обратным движением теплоносителя, которая знакома практически всем.

Представим радиаторную сеть, развёрнутую в прямой ряд. При классической схеме тепловой узел расположен в начале этого ряда, от него вдоль всей сети следует две трубы для подачи горячего и возврата холодного теплоносителя соответственно. При этом каждый радиатор представляет собой своего рода шунт, поэтому, чем больше удаление нагревательного прибора от теплового узла, тем выше гидравлическое сопротивление в петле его подключения.

1 — Двухтрубная схема подключения радиаторов со встречным током теплоносителя в подаче и обратке; 2 — схема подключения Петля Тихельмана с попутным подключением

Если же мы ряд радиаторов свернём в кольцо, то оба его края будут примыкать к тепловому узлу. В этом случае гораздо выгоднее сделать так, чтобы возвратный трубопровод направлял теплоноситель не обратно в котельную, а продолжал следовать далее по цепочке, то есть попутно подаче. Иными словами труба подачи следует от теплового узла и заканчивается на крайнем радиаторе, в свою очередь возвратный трубопровод берет свое начало от первого радиатора и направляется в котельную. Этот же принцип может быть реализован, даже если радиаторы расположены в пространстве линейно, просто от места врезки крайнего радиатора в обратку труба разворачивается чтобы вернуть охлажденный теплоноситель. При этом на определенном участке система отопления будет трёхтрубной, так петлю Тихельмана тоже иногда называют.

Петля Тихельмана с размещением радиаторов по периметру здания. От каждого радиатора общая длина труб подачи и обратки примерно одинакова. 1 — котёл отопления; 2 — группа безопасности; 3 — радиаторы отопления; 4 — труба подачи; 5 — труба обратки; 6 — циркуляционный насос; 7 — расширительный бак

Но зачем нужны такие сложности? Если внимательно изучить схему, то окажется, что сумма длин питающего и возвратного трубопровода для каждого радиатора одинакова. Отсюда вывод: гидравлическое сопротивление каждой отдельно взятой петли подключения эквивалентно остальным участкам, то есть система попросту не нуждается в балансировке.

Источник: https://alyuminievye-batarei.aystroika.info/novosti/dvuhtrubnaya-razvodka-sistemy-otopleniya-princip-raboty-dvuhtrubnoy-sistemy

Двухтрубная система отопления плюсы и минусы. Плюсы и минусы двухтрубных систем

 В двухтрубных системах прокладываются не один, а два контура. По подающей линии вода поступает к радиаторам, а по обратной – оттекает назад для повторного нагрева. Входные патрубки отопителей крепятся к подающей магистрали, а выходные – к обратке.

Преимущества двухтрубной теплосистемы:

• Равномерный нагрев – теплоноситель поступает сразу во все батареи, поэтому они имеют одинаковую температуру.
• Возможность отапливать здание любой площади – среди двухтрубных конструкций легко подобрать вариант для конкретного дома или дачи.
• Простая регулировка – некоторые одноконтурные схемы, например кольцо Тихельмана, практически не нужно регулировать.
• Терпимость к погрешностям – двухконтурная схема работает даже при небольших неточностях в расчетах.
• Возможности модернизации – можно провести дополнительный контур в пристройку или новую комнату, появившуюся после перепланировки.

Недостатки двухконтурной системы – сложность и стоимость. Правильные расчеты дают возможность сэкономить на материалах.

Где применяется двухтрубная система отопления

Такие коммуникации устанавливают в зданиях любой площади и этажности. Они везде исправно работают и обеспечивают комфортную температуру. Перед монтажом нужно выбрать тип теплосистемы, которая будут установлена. Существует несколько вариантов, подходящих для разных зданий:

• Тупиковая или встречная – состоит из нескольких тупиковых веток (плечей). Теплоноситель доходит до тупика и возвращается обратно. Подходит для домов любой планировки – ответвления от тепловой магистрали можно протянуть даже в маленькие комнаты.
• Кольцо Тихельмана – (попутная схема). Радиаторы устанавливаются по кругу так, чтобы первый  на подаче, был последним на обратке и наоборот. Это обеспечивает одинаковый нагрев всех теплоприборов. Удобная, стабильная не требующая регулировки. Подходит для больших домов и помещений.
• Лучевая – основу составляют два коллектора – прямой и обратный, к которым подключаются трубы. Подходит для домов и квартир любой планировки. Сложно регулируется.

Каждая схема отличается своим уровнем затрат. Самая дешевая – тупиковая, более дорогая – попутная. Самая затратная – лучевая, которая требует покупки коллекторов и монтажа большого количества запорно-регулировочной арматуры.

Первоначальные вложения в двухконтурную теплосистему

Установка двухконтурной теплосистемы обойдется дороже однотрубной. Добавляются затраты на второй контур, что в большом доме может вылиться в солидную сумму. Впоследствии затраты окупятся простотой эксплуатации – такое отопление стабильно работает.

Для монтажа системы нужен котел, которому присоединяется два стояка – прямой и обратный. К ним крепятся магистрали, по которым подается горячая вода и возвращается остывшая. Понадобится расширительный бак для теплоносителя, а в системе, оснащенной насосом, еще и группа для контроля показателей давления.

Давление в такой системе невысокое, в нее можно устанавливать любые радиаторы. Предпочтительны алюминиевые, которые быстро согревают комнаты. Они прекрасно работают в системе «умный дом». Подойдут биметаллические, чугунные и стальные модели.