Попутное и тупиковое движение теплоносителя. Принцип работы встречной и попутной СО

Итак, попутная система отопления представляет собой двухтрубный отопительный контур, в котором теплоноситель, как в трубопроводе «подачи», так и в «обратке» перемещается в одинаковом направлении.

Подающая труба монтируется по периметру отапливаемого помещения (здания). К ней, последовательно, подключаются все отопительные приборы (батареи). Оканчивается труба подачи на последнем, по ходу движения теплоносителя, радиаторе в ветке.

Основным достоинством данного варианта является равная протяженность подающего и обратного трубопровода теплоснабжения к каждому отопительному прибору. Именно это и делает возможным равномерный прогрев радиаторов не зависимо от места их расположения и удаленности от котельной установки (стояка). Данный тип разводки, как нельзя лучше подходит для организации СО на больших площадях. Специалисты отмечают некоторое снижение температуры теплоносителя в подающей трубе, которое, как правило, не является критичным.

Недостатком такой схемы является трудоемкость монтажа и больший (в сравнении с тупиковой разводкой) расход материалов. Удорожание СО происходит за счет необходимости использования магистрального трубопровода повышенного сечения.

Во встречных, или, как их еще называют, тупиковых системах отопления , движение теплоносителя в подающей магистрали происходит в противоположном направлении по отношению к перемещению воды в обратном отопительном контуре.

Особенностью данной СО является различная длина циркуляционных колец. Другими словами, чем дальше от котельной установки или стояка находится отопительный прибор, тем большая протяженность трубопровода задействована в данном циркуляционном кольце. Такое неравенство и является основным недостатком тупиковых СО.

Достоинствами СО с встречным перемещением теплоносителя являются:

использование меньшего количества трубы, арматуры и пр.;
возможность реализации в домах со сложными многоуровневыми СО.

Этот способ прокладки трубопровода прекрасно себя показал в СО с небольшим количеством радиаторов в каждой ветке и с разницей в протяженности не более 20 м.

Далее более подробно рассмотрим все достоинства и недостатки данных типов разводки.

Попутная система отопления частного дома. Диаметры трубопроводов

Желательно, чтобы диаметр магистрального трубопровода (и подачи и обратки) был бы одинаков на протяжении всего кольца, за исключением подключения последнего радиатора. Где с точки разветвления на предпоследний, можно использовать меньший диаметр, ведь это будет уже не магистраль, а отвод на последний в схеме отопительный прибор. Т.е. конечный отрезок и подачи и обратки может быть с меньшим диаметром.

Выдержка одного значительного диаметра магистралей необходима, чтобы обеспечить одинаковые условия для радиаторов. Т.е. чтобы эта «попутка» была бы сбалансированной системой, где все батареи работают стабильно в одних условиях.

Если же начать «играться» в экономию и уменьшать диаметр магистрали по ходу движения жидкости (ведь ее требуется меньше с каждым ответвлением), то очень просто сделать, так что группа последних радиаторов будет всегда холоднее, т.е. система получится сложнонастраиваемой.
Таким образом, для небольшого дома с 6 – 8 радиаторами от котла прокладывается трубопровод с диаметром 26 мм (наружный для металлопластика, для полипропилена и др. материалов — другие значения), затем до предпоследнего прибора, — 16 мм. Наоборот, для обратки, – от первой батареи 16 мм, затем от второго – 26 мм кольцо до котла.

Но это лишь пример для небольшой системы, а если дом большой, то и диаметр магистралей возможно нужен побольше, чтобы на конечных участках трубопровод не шумел, чтобы скорость в нем не превысила 0,7 м/с. Определить необходимый диаметр можно несложным подбором по подключенной мощности, пример расчета можно обнаружить и на данном ресурсе.

Попутная система отопления диаметр труб. 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 .

Максимальная длина ветки отопления. Однотрубная разводка отопления

Самый простой метод обустройства теплоснабжения заключается в установке одной подающей магистрали. Правильно спроектированное однотрубное отопление с нижней разводкой рекомендуется использовать для небольших домов и квартир.

Схема однотрубного отопления

Особенностью этой системы является монтаж только одного контура, который проходя по всем помещениям дома (квартиры) подключается к обратному патрубку котла или центрального стояка. При этом в однотрубном отоплении с нижней разводкой подключение радиаторов выполняется последовательно. Т.е. общий поток теплоносителя проходит поэтапно через каждую батарею.

Такой метод обустройства теплоснабжения имеет ряд преимуществ и недостатков, которые следует учитывать при составлении схемы. В любом случае правильная разводка отопления в доме должна быть предварительно рассчитана.

Особенности проектирования, установки и эксплуатации однотрубной схемы:

Минимальный расход материала . Это существенное преимущество, так как оно отражается на бюджете отопления. Именно небольшое количество труб является определяющим фактором выбора этой схемы;
Максимальная длина магистрали . Если делается отопление с нижней разводкой с принудительной циркуляцией — этот показатель равен 50 м.п. Для гравитационной системы ограничение на протяженность трубопроводов составляет 30 м.п.;
Ремонтопригодность теплоснабжения . В случае возникновения аварийных ситуаций (течь в трубе, выход из строя радиатора) – для проведения ремонтных работ необходимо остановить всю систему. Для предотвращения подобного рекомендуется в схеме разводки водяного отопления установить байпасы для каждой батареи;
Большое значение гидравлического сопротивления . Это объясняется поэтапным прохождением теплоносителя через каждый радиатор.

Чаще всего однотрубное отопление с нижней разводкой применяется для квартир и небольших частных домов. В случае надобности оно может быть модернизировано. Для этого следует установить вторую обратную магистраль и переключить радиаторы.

В комплектацию байпасов рекомендуется включить не только запорную арматуру, но и терморегуляторы. С их помощью можно контролировать степень нагрева радиаторов.

Попутная система отопления в двухэтажном доме. Двухтрубная попутная система отопления – Расчет – Петля Тихельмана

Если применяется отопление петля Тихельмана для двухэтажного дома с интеграцией в систему насоса увеличенной производительности, нужно позаботиться об устранении шума при работе насоса. Схема Тихельмана достаточно проста.

В классической двухтрубной схеме обратная тепломагистраль начинается от последнего радиатора и заканчивается котлом, а подача начинается от котла и заканчивается последним радиатором. Получается, что первый радиатор от котла первый на подаче и последний на обратке, соответственно, последний радиатор последний на подаче, но первый на обратке.

Это своего рода прямоточная система, в которой теплоноситель в подающей и обратной тепломагистралях перемещается в одном направлении. Прежде всего, отметим сбалансированность системы и отсутствие необходимости установки различного регулировочного оборудования, которое стоит довольно дорого. При этом проток теплоносителя по всей системе одинаков, а работа теплогенерирующего оборудования оптимальна и отличается высоким КПД.

К недостаткам схемы Тихельмана отнесем необходимость использования дополнительных труб и желательно большого диаметра, а это дополнительные расходы. Причем не всегда архитектурные особенности частного дома позволяют произвести монтаж открытой системы отопления с тремя трубами.

Например, установке системы отопления данного типа могут помешать дверные проемы, и ряд других архитектурны форм. Поэтому организовать круговое движение промежуточного теплоносителя в двухтрубной системе отопления частного дома не всегда возможно.

Также отметим, что в большинстве случаев при монтаже возвратных отопительных систем реверсивного типа по схеме Тихельмана применяется горизонтальная разводка. По остальным характеристикам и используемому отопительному оборудованию и теплогенераторам петля Тихельмана не отличается от двухтрубных аналогов.

Системы отопления, в которых теплоноситель транспортируется по двухтрубной попутной схеме, называются петля Тихельмана. Основные особенности схем в отсутствии работ по балансировке, стабильности эксплуатации. Рассмотрим технические показатели, устройство тепловой магистрали, возможность применения и формирование своими руками. Следует разобраться в достоинствах, недостатках схемы отопления и просчитать затраты прежде, чем выбирать подключение данного типа для частных особняков.

Тупиковая система отопления плюсы и минусы. Виды тупиковых систем

В обеих схемах остывший теплоноситель течет в обратную сторону относительно горячего

В зависимости от особенностей строения, тупиковую систему отопления можно монтировать горизонтальным или вертикальным способом.

Горизонтальная

Этот вид тупиковой системы предполагает горизонтальную расстановку радиаторов, объединенных подающей магистралью и обраткой в общую схему. Вся магистраль состоит из труб одинакового диаметра, поэтому разводка проста в монтаже и более экономична, особенно для домов небольшой площади, где она успешно работает с естественной циркуляцией теплоносителя. В домах, площадь которых 100 м2 и более применение горизонтальной разводки требует организации принудительного движения теплоносителя по системе. Тупиковое отопление горизонтального типа позволяет выполнять монтаж разводки в пол, что удачно скрывает ее с глаз. В этом случае лучше выбирать армированные полимерные трубы и соединять их надвижными гильзами.

Вертикальная

Тупиковое отопление вертикального типа включает в себя два или три горизонтальных контура, присоединенных к вертикальному стояку. Такую схему разводки применяют в двух или в трехэтажных домах, чтобы создать давление в трубопроводе и ускорить движение теплоносителя. Каждый ее контур отвечает за обогрев одного этажа дома. У такой схемы разводки есть ограничения по количеству радиаторов, составляющих одну ветку. Для эффективного обогрева помещений число приборов на этаже не должно превышать 10 штук. Для большего их количества потребуется установка автоматических регуляторов давления, чтобы сбалансировать подачу нагретого теплоносителя.

Тупиковое отопление с разводкой вертикального типа невозможно проложить без использования различных фитингов, что усложняет монтаж системы.

Попутное движение это. Правила перестроения по полосам

Правила перестроения по полосам определены в пункте 8.4 ПДД .

В процессе перестроения из одной полосы в другую (при выезде из своей полосы) уступить дорогу должен тот водитель, который перестраивается (выезжает из своей полосы).

Соответственно, если вам нужно перестроиться в соседний ряд, а ваш попутчик едет в этом ряду, не выезжая за его границы, то преимущество в движении у вашего попутчика.

При одновременном перекрестном перестроении транспортных средств, которые движутся попутно, преимущество у того участника движения, который находится справа.

Подробнее о перекрестном перестроении — в статье Одновременное перестроение на многополосной дороге .

Пункт 8.4 ПДД , по сути, и есть правила перестроения по полосам. Он дает ответ на вопрос: кто уступает дорогу при одиночном или перекрестном перестроении.

А как быть в случае попутного движения, когда одновременное перестроение, предположим, двух транспортных средств осуществляется из одной полосы движения и в одном и том же направлении?

Например, по одной полосе друг за другом (вслед) едут два автомобиля и начинают одновременное перестроение на соседнюю (в одну и ту же) полосу. При этом, «задний» автомобиль может ехать быстрее «переднего».

Такая ситуация уже не подчиняется контролю в соответствии с пунктом 8.4 ПДД : перестроение происходит одновременно, попутчики перестраиваются почти параллельно, но с разной скоростью.

Попутное направление это. Значение слова «попутный»

ПОПУ́ТНЫЙ , - ая , - ое .

1. Идущий, движущийся в одном направлении с кем-, чем-л. Попутный ветер. □ Течение было попутное, и мы хорошо подвигались вперед. Миклухо-Маклай, Путешествия. поехал на попутной машине к командиру дивизии. Казакевич, Весна на Одере. После выхода из Балтийска вступаем в Датские проливы. --- Здесь оживленное движение судов, и встречных, и попутных. Шулейкин, Дни прожитые. || в знач. сущ. попу́тная , - ой , ж. Разг. Машина, едущая в одном направлении с кем-л. Чаще многих других из нас ездил на попутных и мерял десятки километров пешком. Симонов, Об Алексее Суркове. || в знач. сущ. попу́тный , - ого , м. Устар. Тот, кто является попутчиком (в 1 знач.). — Едут мой батюшка с матушкою в новый приход, и сначала все едут одни: встречные попадаются, да и то редко; попутных нет никого. Чернышевский, Повести в повести. Как на грех никого попутных не попадалось. Мамин-Сибиряк, С голоду.

2. Встречающийся, расположенный на пути кого-, чего-л. Попутная станция. □ Сын его, не доехавши до места ссылки, слег в одном из попутных городков в больницу и умер. Салтыков-Щедрин, Господа Головлевы . В попутных деревеньках артель отдыхала неподолгу, толковала с мужиками. Герман, Россия молодая.

3. Совершаемый одновременно с чем-л. основным, сопутствующий чему-л. основному, главному. Попутное замечание. □ — Нужно основать стеариновую фабрику с попутным производством разных химических продуктов. Мамин-Сибиряк, Хлеб .

Тупиковая система отопления. Что такое тупиковая система отопления?

Как вы уже поняли, данная система относится к двухтрубным, поскольку однотрубная схема представляет собой замкнутый контур. Чтобы убедиться в том, что система – тупиковая, достаточно проследить движение теплоносителя до и после радиаторов. В нашем случае нагретая вода сначала движется по подающему трубопроводу в одном направлении, пока не затечет в радиатор. Отдав тепло, она уходит в обратную магистраль и протекает уже в противоположном направлении, навстречу подающему потоку, после чего попадает обратно в котел.

Для справки. Тупиковой может быть и однотрубная система, но это скорее исключение, чем правило. Ниже на рисунке представлена подобная тупиковая система с нижней разводкой и вертикальными стояками с трехходовыми клапанами на подключениях радиаторов. Нетрудно заметить, что она сложна в исполнении и влетит в копеечку тому, кто решится на ее монтаж. Поэтому рассматривать этот вариант мы не станем.

Не стоит думать, что тупиковая схема применима только при наличии принудительного побуждения с помощью циркуляционного насоса. Конечно, чаще всего в частных домах используется именно такой способ перемещения теплоносителя, так как это позволяет подбирать наименьшие диаметры труб. Но в последнее время многие домовладельцы в силу различных обстоятельств стремятся к энергонезависимости, а потому стараются внедрять у себя в жилище схемы тупиковой системы с верхней разводкой и естественным течением воды. Самые распространенные из них показаны на рисунке:

Как видно на рисунке слева, система разделяется на 2 замкнутых ветви с практически одинаковым числом батарей в каждой (5 и 6 шт.). Общее количество приборов – 11, при самотеке их не стоит «вешать» на одну ветку, иначе циркуляция в самых дальних радиаторах будет минимальной, как и прогрев. Кстати сказать, даже при наличии насоса такое разделение – только на пользу, чем меньше батарей нагружает тупиковую ветвь, тем лучше.

Главное преимущество тупиковой системы над остальными двухтрубными схемами – простота в расчете и монтаже, а также самая низкая стоимость проекта в целом.

В качестве примера для сравнения покажем еще 2 вида двухтрубных систем:

с попутным течением теплоносителя;
лучевая (коллекторная) схема.

В отношении гидравлики оба этих варианта превосходят тупиковую схему. При попутном движении теплоноситель, выходя из каждой батареи, устремляется по магистрали в том же направлении. Расстояние, преодолеваемое водой в подающем и обратном трубопроводе от каждого радиатора одинаково, отсюда хорошая сбалансированность всей сети. Притом что тупиковая и попутная система отопления подают ко всем приборам теплоноситель с одинаковой температурой, последняя сложнее и обойдется гораздо дороже по материалам.

Коллекторный способ доставки тепла еще более прогрессивен, это самая удобная в плане регулировки и надежная система. Но она же и самая дорогая, хотя в коттеджах большой площади и с высокими требованиями к интерьеру помещений альтернативы лучевой схеме может и не найтись.