Двухтрубная система отопления частного дома. Принцип работы двухтрубной системы отопления
- Двухтрубная система отопления частного дома. Принцип работы двухтрубной системы отопления
- Двухтрубная система отопления на два крыла. Варианты разводки подачи теплоносителя
- Схема двухтрубной системы отопления частного дома. Разновидности и монтаж двухтрубных систем отопления
- Кольцевая двухтрубная система отопления. Как устроена двухтрубная система отопления
- Двухтрубная система отопления тихельмана. Традиционно используемые схемы отопления
- Двухтрубная система отопления в одноэтажном доме. Двухтрубная
- Двухтрубная система отопления схема. Двухтрубная система отопления частного дома. Схема устройства.
- Двухтрубная система отопления с нижней разводкой. Схема работы нижней разводки
- Двухтрубная система отопления двухэтажного дома. Отопление с естественной циркуляцией
Двухтрубная система отопления частного дома. Принцип работы двухтрубной системы отопления
Вода, передвигаясь по трубам, находясь при высокой температуре, направляется к радиаторам. Сколько их будет, зависит от объёма здания. После остывания, жидкость возвращается к теплообменнику.
Циркуляция тепла в однотрубной установке отопления проходит намного проще, из-за того что ко всем батареям от теплообменника отходит одна труба. Минусом данной отопительной схемы является меньшее количество тепла, доставляемого к дальним радиаторам.
Схема двухтрубной системы отопления была создана, что бы исправить этот недостаток. Принцип работы можно понять из названия: к батареям ведётся две трубы. Первая-приводящая.
Теплоноситель по ней попадает в радиатор. Вторая- «обратка». Остывшая вода возвращается в котёл, для повторного нагрева. Такое устройство подачи тепла намного эффективнее.
Преимущества двухтрубной системы подачи тепла.
- Каждый радиатор получает одинаковое количество тепла.
- Единичное уменьшение подаваемого тепла. Для радиатора приобретается термостат, с помощью которого регулируется объём приходящей воды, а вместе с ней и количество жара, другие составляющие в этом не участвуют.
- Несущественная разница давления. Благодаря небольшой амплитуде для эксплуатации подойдет экономичный циркулярный насос, с малой потребностью в энергии.
Независимость реакторов друг от друга. При поломке вам не придётся отключать отопление, ремонтную деятельность можно проводить, перекрыв подачу жидкости только на поломанную батарею.
Двухтрубная система отопления на два крыла. Варианты разводки подачи теплоносителя
Системы в зависимости от организации подачи носителей тепла бывают с верхней или нижней разводкой. Когда задействуется схема двухтрубной системы отопления с верхней разводкой, тогда трубопровод прокладывают под потолком, а трубы подачи от него опускают вниз, к радиаторам. Обратку монтируют вдоль напольного покрытия.
Преимущество этого варианта в том, что можно без проблем сделать систему, в которой теплоноситель движется благодаря естественной циркуляции. Дело в том, что за счет перепада высот возникает поток, способный обеспечить требуемую скорость передвижения, для чего нужно обеспечить достаточный угол уклона.
Но схема системы отопления с верхней разводкой стала менее популярной по причине неэстетического вида. Правда, сверху ее можно спрятать под натяжной или подвесной потолок и тогда будут заметны только трубы, идущие к батареям, которые можно убрать в стены.
И нижний, и верхний вариант разводки задействуют в вертикальных двухтрубных конструкциях. В случае нижней разводки подающий трубопровод прокладывают внизу, но выше, чем трубу обратки.
Также можно расположить линию подачи в подвальном или полуподвальном помещении, между чистовым полом и его черновым основанием. При этом обратку прокладывают ниже. Выполняют подводку или отводку теплоносителя к батареям через отверстия, сделанные в полу.
При расположении труб, обустроенных таким образом, подключение получится скрытым и одновременно эстетичным. Но в данном случае следует подбирать месторасположение котла. Если система функционирует с принудительной циркуляцией, расположение нагревательного агрегата относительно радиаторов не имеет значения, поскольку поток продавит насос. Что касается конструкций с естественным передвижением теплоносителя, батареи необходимо располагать выше уровня котла, для чего его нужно заглубить.
В двухэтажном частном домовладении двухтрубная отопительная система должна иметь нижний тип разводки и два крыла, в каждом из них температура будет регулироваться вентилями. Теплоноситель в ней перемещается при помощи принудительной циркуляции и по этой причине котел размещают на стене.
Схема двухтрубной системы отопления частного дома. Разновидности и монтаж двухтрубных систем отопления
Из большого количества вариантов разводки тепломагистралей по дому особенно популярна двухтрубная (двухконтурная) отопительная система. Она устойчива в работе, практична, и проста в реализации, в особенности если использовать современные материалы для установки магистралей и батарей. При желании обычный пользователь способен собрать подобную отопительную систему собственными руками, не прибегая к помощи монтажников.
Что это такое?
Двухтрубная отопительная система являет собой традиционную систему отопления, зарекомендовавшую себя за долгие годы эксплуатирования как нельзя лучше.
Двухтрубная система отопления в последнее время практикуется все чаще, и это несмотря на то, что устройство однотрубной системы обходится обычно немного дешевле. Подобная модель дает возможность осуществлять корректировку температурного режима в каждой из комнат по своему усмотрению, поскольку для этого предусмотрен специализированный регулировочный вентиль.
Двухпроводная отопительная система включает в свою структуру 2 ветки теплоносителя. Первая линия непосредственно реализовывает движение разогретой воды по всем компонентам системы отопления, а после охлаждения вторая ветка отправляет ее назад к котлу, как следствие, получается естественная циркуляция. Большим плюсом двухпроводной системы обогрева является возможность подавать теплоноситель одной температуры во все дальние точки системы, таким образом обеспечивая равномерное и превосходное теплоснабжение всех помещений.
Данная отопительная система органично впишется в интерьер, а при необходимости ее вообще можно скрыть.
Кольцевая двухтрубная система отопления. Как устроена двухтрубная система отопления
Отопление частного дома с использованием радиаторов подразумевает обустройство трубопроводной сети. Двухтрубная система отопления лучше всего подходит для самостоятельного изготовления, так как «прощает» неопытному мастеру некоторые ошибки в работе.
Общие сведения о двухтрубной системе отопления
Любая система обогрева с жидким теплоносителем состоит из одного или нескольких замкнутых контуров, соединяющих радиаторы и котёл.
В двухтрубной разводке горячий теплоноситель подаётся по одной ветви контура, а возвращается по другой, отсюда и происходит название.
Схема типичной двухтрубной системы отопления в частном доме.
Признаки классификации:
- Организация движения теплоносителя – самотёчная и принудительная.
- Конструкция – открытая или закрытая, горизонтальная или вертикальная.
- Разводка труб – лучевая, тупиковая, кольцевая.
Комбинируя свойства, можно добиться наилучшего соответствия условиям эксплуатации.
Преимущества и недостатки
Плюсы и минусы двухтрубной системы следует рассматривать с учётом эксплуатационных свойств и технических характеристик.
Преимущества | Недостатки |
Одинаковая температура теплоносителя во всех радиаторах | Повышенный расход труб – к радиатору необходимо вести 2 ветки, подводящую и отводящую |
Регулировка теплоотдачи каждой батареи | Большой диаметр труб стояка и подводки к первым в контуре радиаторам |
Небольшое гидравлическое сопротивление | |
Работоспособность всей системы при поломке одного или нескольких радиаторов | |
Использование в зданиях большой этажности | |
Гибкость вариантов подводки – в полу, в стенах, вдоль стен, под потолком и за фальшпотолком |
В таблице отмечены общие для всех двухтрубных сетей недостатки. Однако каждому варианту разводки могут быть присущи отрицательные качества, ограничивающие применение, которые мы еще рассмотрим далее.
Схемы открытых и закрытых двухтрубных систем отопления
Циркуляция теплоносителя осуществляется тремя способами:
- самотёчным (гравитационный);
- принудительным с помощью насоса;
- комбинированным.
Кроме того, системы разделяются на открытые и закрытые. Этот показатель характеризует взаимодействие теплоносителя и атмосферы.
При нагревании объём любого жидкого теплоносителя увеличивается. Известно, что жидкость практически не поддаётся сжатию, поэтому для размещения «излишков» требуется отдельное устройство – расширительный бак.
Открытый тип
Схема двухтрубной системы отопления открытого типа.
В открытых системах бак устанавливают в высшей точке, он соединён с атмосферой патрубком.
Преимущества открытой системы – простота и минимум дополнительных устройств. В качестве расширительного бачка используют любую.
Готовый расширительный бак под СО открытого типа.
По мере необходимости в бак добавляют воду. Для этого:
- устанавливают краны и соединяют систему с водопроводом;
- доливают теплоноситель через открывающийся люк.
Внимание! Открытую систему не допускается заполнять антифризом – испарившиеся газы могут быть ядовиты.
Закрытый тип
В закрытых системах используют герметичный расширительный бачок с эластичной диафрагменной или баллонной мембраной внутри. Мембрана разделяет устройство на 2 части. В одну камеру насосом нагнетают воздух под давлением 1,2–1,5 атм, а вторая соединена с трубой системы отопления.
Когда теплоноситель нагревается и расширяется, его избыток заполняет бачок. При понижении температуры жидкости мембрана выдавливает теплоноситель в систему. Предварительное нагнетание в бак воздуха позволяет поддерживать давление, необходимое для работы котла, автоматика которого отключает питание при давлении меньше 1,2 атм.
В герметичных конструкциях можно использовать антифризы или гликоли.
Схема двухтрубной системы отопления закрытого типа.
В закрытых сетях бак располагают неподалёку от котла, что упрощает контроль за работоспособностью всей конструкции.
Самотёчные схемы
Самотёчные (гравитационные) системы работают за счёт законов физики. При нормальном атмосферном давлении, будучи нагретой до 50оС, вода имеет плотность 988 кг/м3, а при 85оС — 968 кг м3.
Схема двухтрубной гравитационной системы открытого типа.
В отопительном контуре горячая вода (более лёгкая) поднимается по трубам, а остывший в радиаторах теплоноситель движется вниз, возвращаясь в котел по «обратке». Циркуляционный насос не используется.
Двухтрубная система отопления тихельмана. Традиционно используемые схемы отопления
- Однотрубная. Циркуляция теплового носителя осуществляется по одной трубе без использования насосов. На магистрали выполняется последовательное подключение радиаторных батарей, от самого последнего по трубе в котёл возвращается охлаждённый носитель (“обратка”). Система проста в исполнении и экономична за счёт потребности меньшего количества труб. Но параллельное движение потоков приводит к постепенному остыванию воды, в результате к радиаторам, расположенным в конце последовательной цепочке, носитель поступает значительно охлаждённым. Этот эффект возрастает при увеличении числа радиаторных секций. Поэтому в комнатах, расположенных вблизи котла, будет чрезмерно жарко, а в удалённых холодно. Для увеличения теплоотдачи увеличивают количество секций в батареях, устанавливают разные диаметры труб, дополнительную регулирующую арматуру, выполняют обустройство каждого радиатора байпасами.
- Двухтрубная. Каждая радиаторная батарея подключается параллельно к трубам прямой подаче горячего теплоносителя и “обратке”. То есть каждый прибор снабжается индивидуальным выходом в “обратку”. При одновременном сбросе остывшей воды в общий контур, теплоноситель возвращается на подогрев в котёл. Но при этом также нагрев отопительных приборов постепенно уменьшается по мере их удаления от источников подачи тепла. Радиатор, расположенный в сети первым, получает наиболее горячую воду и первым отдаёт носитель в “обратку”, а расположенный в конце получает теплоноситель последним с пониженной температурой нагрева и также последним отдаёт воду в обратный контур. На практике в первом приборе циркуляция горячей воды получается наилучшей, а в последнем наихудшей. Стоит отметить и возросшую цену таких систем по сравнению с однотрубными.
Двухтрубная система отопления в одноэтажном доме. Двухтрубная
Схема двухтрубной системы отопления одноэтажного дома выглядит так:
- По периметру дома(под полом или в жилом помещении) проходят два трубопровода — подающий и обратный.
- Радиаторы, регистры, фанкойлы или конвектора врезаны в них в качестве перемычек, создавая своего рода короткое замыкание.
Понятно, что вода будет стремиться циркулировать через ближние к циркуляционному насосу отопительные приборы. Чтобы дальним тоже досталось тепло, система отопления балансируется: проход воды через часть батарей ограничивается дросселями.
Недостатка у этой схемы видится два:
- Неоправданно большой расход труб.
- Опасность разморозки без балансировки.
Достаточно любопытному ребенку открыть до отказа ближние дроссели — и через небольшое время циркуляция в дальних батареях уменьшится до нуля. Автору доводилось восстанавливать двухтрубные системы отопления после таких событий: и трубы, и радиаторы были разорваны льдом.
Двухтрубное отопление. Можно и так, но есть более простой и надежный вариант.
Эта схема системы отопления одноэтажного дома выглядит так:
- На прямом и обратном трубопроводе монтируются коллекторы — гребенки с дросселями на каждом отводе.
- От каждой пары отводов (одного с подачи и одного с обратки) идет пара труб к батарее.
В плане регулировки, ее возможностей и удобства такая схема выше всяких похвал. А вот с монтажом все хуже: вы столкнетесь с необходимостью прятать в стяжку пола или за фальшстенами не меньше полудюжины труб. Чаще — куда больше. Разумеется, их суммарная стоимость тоже не порадует.
Простой и дешевой лучевую разводку точно не назовешь.
Двухтрубная система отопления схема. Двухтрубная система отопления частного дома. Схема устройства.
Двухтрубная система отопления частного дома: схема.
Как и все остальные виды она состоит из замкнутого контура, в котором соединены все её части.
Принцип работы двухтрубной системы следующий: теплоноситель, нагреваясь до максимально допустимой температуры, начинает распространяться в батареи.
Числозависит от нужд здания. Впроисходит теплообмен между жидкостью и материалом прибора. В конечном итоге теплоноситель отдаёт всё своё тепло и поступает обратно в котёл. Затем цикл начинается заново. Для того, что бы исключить недостаток однотрубной схемы, где каждому последующему обогревателю доставалось меньше тепла, была придумана двухтрубная система отопления частного дома. В ней присутствуют два основных элемента (две):
- Труба подачи тепла. По ней вода направляется в батарею.
- Труба отвода тепла («отводка»). По ней уже охлаждённая жидкость выходит из прибора.
Благодаря такой конструкции каждый обогреватель имеет максимально возможный КПД.
Двухтрубная система практически полностью исключает недостатки схемы с одной трубой:
1. Все батареи, входящие в систему, передают почти одинаковое количество тепла, благодаря тому, что в каждую поступает нагретая жидкость одинаковой температуры.2. В данной конструкции возможно производить автоматическую или ручную регулировку каждого радиатора. Для удобства можно установить термостаты на каждый прибор и отрегулировать нужную температуру для помещения.3. Снижение давления в системе практически незаметно. Это позволяет использовать менее мощный насос.4. Процесс обогрева не остановится при поломках одной или нескольких батарей. При наличии шаровых кранов на трубах подводящих жидкость, ремонт или установку приборов можно произвести без полного отключения системы.5. Количество этажей в здании и его площадь не важны для установки данной схемы. Главное правильно выбрать её тип.6. Экономия средств на том, что потребуются, чем для однотрубной системы. Но в тоже время необходимо помнить о том, что понадобится больший метраж труб.
Виды двухтрубной системы отопления частного дома
Существует несколько видов двухтрубной системы.
Двухтрубная система отопления с нижней разводкой. Схема работы нижней разводки
Принцип, согласно которому функционирует двухтрубное отопление с нижней разводкой, отличается от работы схемы с верхней разводкой в первую очередь направлением передвижения теплоносителя. Двухтрубная нижняя система предусматривает, что подающую трубу прокладывают снизу, рядом с обраткой. Что касается теплоносителя, то он движется по стояку снизу вверх. Такая схема двухтрубной системы отопления с нижней разводкой достаточно практична.
Далее жидкость, пройдя через отопительные радиаторы, направляется по обратным трубам стояков и поступает в магистраль обратки, а затем в нагревательный котел. Для удаления воздуха из конструкции используют спускники - краны Маевского, ими оборудуют все радиаторы. Как выглядит такой элемент видно на фото. В качестве альтернативы можно установить на трубах стояков автоматические воздухоотводчики.
Схемы двухтрубного отопления с нижней разводкой могут состоять из нескольких контуров, в которых проектируют попутное движение жидкого носителя тепла в подающем и обратном трубопроводе и тупиковую разводку.
Если подводящая труба располагается на уровне отопительного радиатора или ниже, в системе нередко возникают воздушные пробки. Если конструкция охватывает несколько этажей, на каждой батарее должен располагаться кран Маевского. Существует следующий способ решения проблемы с пробками – это прокладка включенных в схему воздушных линий. Из них воздух поступает в центральный стояк и через расширительный бак удаляется из конструкции.
Двухтрубная система отопления двухэтажного дома. Отопление с естественной циркуляцией
Особенностью системы отопления с естественной циркуляцией двухэтажного дома является отсутствие насоса, создающего давление в трубах. Движение воды обеспечивается законами гидравлики и термодинамики, для чего трубы устанавливают под определенным углом друг к другу на заданной высоте. Хоть эта система и обладает несколько меньшей тепловой эффективностью, она является полностью автономной, то есть не зависит от электропитания и не расходует дополнительную энергию.
Отопление с естественной циркуляцией двухэтажного дома может выполняться как по однотрубной, так и по двухтрубной схеме. Достоинства и недостатки этих видов подробно рассмотрены ниже. Вот несколько особенностей, о которых нужно помнить при организации любого вида естественной циркуляции:
- потребуются трубы большого диаметра, в противном случае движение воды будет затруднено;
- недопустимо использование расширительных баков закрытого типа — это влечет создание избыточного давления и самотеком система уже работать не будет;
- в качестве места расположения расширительного бака выбирают наивысшую точку трубопровода, в то время как котел располагают внизу, чаще всего — несколько ниже обратной магистрали.
При монтаже системы с естественной циркуляцией в двухэтажном доме неизбежен значительный перерасход материалов и снижение теплоотдачи. Подобные сложности оправданы лишь в одном случае — когда слишком велик риск перебое с электроэнергией в холодное время года.
Однотрубные системы отопления
Под однотрубной системой отопления двухэтажного дома понимается комплекс радиаторов, использующих для приема горячего теплоносителя и сброса остывшего одну и ту же магистраль. Это позволяет существенно экономить на материалах, однако влечет ряд недостатков:
- требуется повышенная мощность котла;
- температура воды в магистралях последовательно снижается от радиатора к радиатору;
- каждый следующий радиатор должен иметь больше секций, чем предыдущий (что является следствием предыдущего пункта).
Таким образом, реализация однотрубных схем имеет смысл лишь в регионах с относительно мягким климатом для отопления небольших домов.
Отопление «Ленинградка»
Как несложно догадаться, эта схема отопления была разработана в Советском Союзе и повсеместно внедрялась в небольших зданиях северной столицы. Основой «ленинградки» является одна общая магистраль, идущая по периметру помещений ниже уровня установки радиаторов. Патрубки врезаются в нее сверху, а для перенаправления потока теплоносителя под каждым радиатором выполняют сужение трубы или устанавливают регулирующий вентиль.
Возможна как естественная, так и принудительная циркуляция. В первом случае рекомендуется устанавливать не более четырех радиаторов, во втором — не более шести. Подключение семи-восьми радиаторов возможно лишь после точных инженерных расчетов, при большем количестве потребителей тепла система считается неэффективной.
Альтернативные виды однотрубного отопления
Дальнейшей эволюцией «ленинградки» можно считать системы с разрывами магистрали и подрадиаторными перетяжками, которые играют роль «узких мест», перенаправляя поток жидкости. Это позволяет упростить основную магистраль, избавившись от сужений и вентилей, а также располагать радиаторы вдали от зоны прокладки основных труб. При достаточной мощности нагнетающего насоса в циклах принудительной циркуляции возможно некоторое увеличение отапливаемых площадей.