Каскадная система отопления

Однотрубные, двухтрубные и бифилярные системы теплоснабжения

В однотрубных системах водяного отопления отсутствуют обратные стояки. Температура горячей воды, проходя через верхние радиаторы, понижается, при этом вода возвращается в подающие стояки. В нижние радиаторы поступают горячая вода от стояка и охлажденная вода из верхних радиаторов. Температура этой смешанной воды ниже температуры воды в отопительных приборах, расположенных выше, следовательно, чтобы увеличить отдачу тепла, поверхность нагрева нижних радиаторов должна быть увеличена.

Однотрубные системы отопления подразделяются на 2 вида.

По одной схеме (рисунок 5) — с замыкающими участками, из стояка часть воды поступает в верхние радиаторы, при этом, остальная вода направляется по стояку к ниже расположенным радиаторам.

Количество поступающей в радиаторы воды регулируется кранами, которые устанавливаются у каждого радиатора.

При другой системе (рисунок 6 и 7) — проточной, вода из стояка следует последовательно через все радиаторы, начиная с верхнего. В отличие от схемы с замыкающими участками, здесь в радиаторы, находящиеся в нижней части отапливаемого дома, поступает охлажденная вода. В проточной системе не устанавливаются регулировочные краны, так как при уменьшении или перекрытии крана у того или иного радиатора, то уменьшится или перекроется подача воды во всех радиаторах, присоединенных к данному стояку.

Также в данной схеме невозможно регулировать температуру воздуха в помещениях. Кроме того, если дом двухэтажный, то невозможно осуществить пуск отопительной системы только на одном этаже. Однако по сравнению с двухтрубными системами, однотрубные системы проще в монтаже, на их устройство требуется меньше труб, и они выглядят более красиво.

Однотрубные системы отопления могут выполняться только в домах, где имеются чердаки, т.е. для их функционирования требуется верхняя разводка труб.

Рисунок 5 — Однотрубная система водяного отопления с принудительной циркуляцией. Схема с замыкающими участками: 1 — отопительный котел; 2 — главный стояк; 3 — разводящий магистральный трубопровод; 4 — воздухосборник; 5 — стояки горячей воды; 6 — радиаторы; 7 — обратная линия; 8 — расширительный бак; 9 — расширительная труба; 10 — циркуляционный насос

Двухтрубную систему водяного отопления с вертикальными стояками с верхней или нижней разводкой целесообразно использовать как в одноэтажных, так и в двухэтажных (и более) домах и коттеджах с крутой крышей. Возможны и другие варианты устройства двухтрубных систем отопления.

Рисунок 6 — Однотрубная система водяного отопления с принудительной циркуляцией. Схема проточной системы: 1 — отопительный котел; 2 — главный стояк; 3 — разводящий магистральный трубопровод; 4 — расширительный бак; 5 — воздухосборник; 6 — стояки; 7 — обратная линия; 8 — расширительная труба; 9 — циркуляционный насос

При горизонтальной системе отопления невозможно полностью обогреть все помещения дома. Система отопления выполняется с естественной циркуляцией, так как для этого вполне достаточен циркуляционный напор. При установке котла в подвале высота дымовой трубы должна составлять не менее 10 м, что позволяет отопительному котлу работать на любом топливе. В домах без подвала котлы устанавливают на первом этаже, а система должна быть только с верхней разводкой.

Рисунок 7 — Двухтрубная регулируемая система водяного отопления с естественной циркуляцией. Варианты подводок: 1 — магистральная труба горячей воды; 2 — задвижка; 3 — фильтр; 4 — стояки горячей воды; 5 — регулятор перепада давления и расхода; 6 — термоголовка; 7 — клапан термостатический; 8 — гарнитур подключения; 9 — вентиль балансовый; 10 — клапан четырехходовой; 11 — термоголовка с дистанционной регулировкой; 12 — вентиль ручной; 13 — узел подключения; 14 — обратные стояки; 15 — вентиль запорный; 16 — муфта радиаторная быстроразъемная; 17 — вентиль запорный; 18 — клапан для слива

Бифилярная (двухтопочная) система отопления — установка водяного отопления с отопительными приборами в стояках и ветвях, раздел на 2 равные части последовательно соединенных 1 трубой. Теплоноситель (вода) в частях каждого отопительного, прибора движется в противоположных направлениях с различной температурой, что создает равенство среднеарифметической температуры теплоносителя во всех отопительных приборах системы. Бифилярная система отопления по гидравлической связи частей отопительных приборов (последовательно соединение) относится к однотрубным системам водяного отопления, а по условиям теплопередачи приборов — к двухтрубным системам отопления.

Схемы бифилярной системы отопления с вертикальными стояками и горизонтальными ветвями аналогичны схемам однотрубной системы. В вертикальной бифилярной системе устраиваются, как в однотрубной системе с нижней разводкой, П-образные стояки. По такой схеме до конца 80-х гг. устраивалось папельно-лучистое отопление отдельных типов жилых зданий, где использовались трубчатые нагревательные элементы, встроенные вместе со стояками во внутренний бетонный слой наружных стеновых панелей. При этом нагревательные элементы каждого помещения делились на 2 змеевика, а каждый змеевик отдельно присоединялся к восходящей и нисходящей частям стояка. В горизонтальных двухтопочных системах отопления применяются трубчатые отопительные приборы — конвекторы, трубы отопительные (ребристые и гладкие), бетонные радиаторы приставного типа, стальные и чугунные радиаторы — только при двухрядной установке. В горизонтальной системе, как и в однотрубной системе, проточными приборными узлами отопления, невозможно индивидуальное количественное регулирование теплоотдачи отдельных отопительных приборов, поэтому проводится регулирование сразу всей цепочки приборов или каждого прибора «по воздуху», если устанавливаются конвекторы с воздушным клапаном. Бифилярные системы с горизонтальными пофасадными ветвями наиболее часто используется в производстве и сельско-хозяйственных зданиях.

Что такое бифилярная система отопления?

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 57

Бифилярной (би – два; филь – нить) системой называется такая, в которой теплоноситель в приборах движется двумя потоками в противоположных направлениях (рисунок 5). Теплоноситель – вода проходит приборы последовательно и постепенно охлаждается. При этом средняя температура воды в двух трубопроводах на любом участке есть величина постоянная.

Рисунок 5 – Бифилярная схема подключения приборов

Например, средняя температура любого прибора

°С.

По гидравлическому режиму бифилярная система представляет собой однотрубную проточную. Индивидуальное регулирование теплоотдачи приборов путем изменения расхода теплоносителя невозможно и применяется количественное регулирование всей цепочки приборов. В случае применения конвекторов с воздушным клапаном, возможно регулирование «по воздуху».

Подобная система используется при устройстве панельно-лучистого отопления, в сельскохозяйственных и производственных зданиях. Хорошо зарекомендовала себя она в крупных торговых центрах с большими торговыми залами.

Бифилярная система имеет следующие положительные качества:

– высокую тепловую и гидравлическую устойчивость, наилучшую из всех известных систем;

– высокую механическую прочность;

– хорошую индустриальность монтажных работ и технологичность заготовительных работ;

– сочетаемость с крупнопанельным строительством;

– высокие экономические показатели, малый расход труб.

Что такое главный стояк и во всех ли системах он присутствует?

Главным стояком системы отопления называется стояк, поднимающий воду на чердак при верхней разводке (рисунок 6). На схемах он обозначается буквами ГС. В системах с нижней разводкой главный стояк отсутствует.

Рисунок 6 – Система с верхней разводкой

Что такое замыкающий участок в приборном узле однотрубного стояка? Зачем он нужен?

Существует три варианта (рисунок 7) присоединения отопительного прибора к стояку однотрубной системы: проточная схема (рисунок 7 а), схема с осевым замыкающим участком, который расположен на оси стояка (рисунок 7 б) и со смещенным замыкающим участком (рисунок 7 в). Замыкающим называется отрезок трубопровода между верхней и нижней подводками.

Замыкающий участок нужен для того, чтобы можно было регулировать количество воды, поступающей в прибор. В проточной схеме (рисунок 7 а) через каждый прибор проходит вся вода стояка. В схемах с замыкающим участком через прибор проходит только часть воды, и ее расход может регулироваться соответствующей арматурой.

а б в

а – проточная; б – с осевым замыкающим участком; в – со смешанным замыкающим участком

Рисунок 7 – Схемы присоединения приборов

Что такое петля Тихельмана?

Петля Тихельмана (еще называют «попутной схемой») — это схема разводки труб системы отопления. Такая схема сочетает в себе одновременно достоинства двух распространенных схем: ленинградской и двухтрубной, при этом обладая дополнительными преимуществами.

Если сравнивать с двухтрубной схемой, то при применении петли Тихельмана нет необходимости устанавливать дорогостоящие регулировочные системы. Отопительные приборы работают как один большой радиатор. Проток теплоносителя одинаков по всему контуру отопления. Отсутствуют сужения труб и тупиковые радиаторы, в которых проток хуже всего. Недостаток в сравнении с двухтрубной схемой отопления — необходимо всю ветку делать трубой большого диаметра, что может сильно сказаться на стоимости всей системы в целом.

Если сравнить с ленинградской (однотрубной) схемой — преимущество в том, что теплоноситель не пройдет по трубе мимо радиатора. Ленинградская схема очень требовательна к проекту схемы и монтажу. При невысокой квалификации выполнения либо первого либо второго, будет невозможно заставить воду проходить через отопительный прибор, она пройдет по трубе мимо. Радиатор же останется чуть теплым. К тому же, в ленинградской схеме первые по току воды радиаторы будут горячее, чем последуюцие. Так как вода дойдет до них уже охлажденная. Недостаток петли Тихельмана по сравнению с «ленинградкой» — увеличение расхода трубы почти в 2 раза.

Из общих достоинств хочется отметить, что такую схему трудно разбалансировать. Условия для движения теплоносителя почти идеальные, что, к тому же положительно отражается работе теплогенератора (будь то котел, солнечные системы или что-то еще).

Основной недостаток попутной схемы отоплния — определенные требования к помещению. На практике не всегда удается организовать круговое движение теплоносителя. Могут помешать дверные проемы, архитектурные особенности и т.п. К тому же возможно ее примененние только при горизонтальной разводке, при вертикальной петля Тихельмана не применима.

Схема отопления с петлей Тихельмана: плюсы и минусы

Двухтрубные системы отопления частного дома, как правило, это тупиковые системы, что приводит к тому, что в последнем радиаторе вследствие наибольшей удаленности напор и проток теплоносителя слабее, соответственно отопительный прибор греет хуже. Эта проблема решает путем увеличения количества секций радиаторов или добавлением регуляторов на каждый радиатор.

Второе решение, которое используется при монтаже двухтрубных систем отопления частного дома, является балансирование системы.

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.

Особенности петли Тихельмана заключаются в том, что «обратка» начинается с первого радиатора, доходит до последнего и возвращается к котлу, а подача, как и в классической схеме, начинается с 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.

Данная схема позволяет обеспечивать равномерное сопротивление и проток в двухтрубных системах.

Преимущества и недостатки петли Альберта Тихельмана

Двухтрубные системы отопления частного дома, монтаж которых выполнен по схеме Тихельмана, обладают преимуществами прямоточных однотрубных систем («ленинградки»)и двухтрубных систем, а также рядом дополнительных превосходств.

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 водяного отопления

Бифилярные системы водяного отопления являются особым видом вертикальных однотрубных систем с нижней разводкой. В каждом помещении, обслуживаемом бифилярной системой, устанавливаются два (или один, разделенный условно на две части) нагревательных прибора с равной поверхностью нагрева, один из которых присоединяется к восходящему, а второй — к нисходящему стояку. Такие системы применяются в основном при использовании в качестве нагревательных приборов змеевиков или трубных регистров, замоноличенных в строительные конструкции, поскольку открытое размещение в каждом помещении двух одинаковых нагревательных приборов не всегда возможно.

Бифилярная схема может применяться также в горизонтальном варианте при использовании в качестве нагревательных приборов конвекторов с двумя трубами в каждом нагревательном элементе. Конвекторы, в том числе расположенные в разных помещениях, соединяются между собой так, что теплоноситель в их трубах движется в противоположных направлениях.

Особенностью бифилярных систем является то, что при изменении расхода теплоносителя в стояке или ветви системы теплоотдача всех присоединенных к ним приборов меняется одинаково, благодаря чему эти системы допускают в довольно широких пределах чисто количественное регулирование теплоотдачи.

Бифилярной(би – два ; филь – нить) системой называется такая, в которой теплоноситель в приборах движется двумя потоками в противоположных направлениях:

Теплоноситель – вода проходит приборы последовательно и постепенно охлаждается. При этом средняя температура воды в двух трубопроводах на любом участке есть величина постоянная.

Например, средняя температура любого прибора:

По гидравлическому режиму бифилярная система представляет собой однотрубную проточную. Индивидуальное регулирование теплоотдачи приборов путем изменения расхода теплоносителя невозможно и применяется количественное регулирование всей цепочки приборов. В случае применения конвекторов с воздушным клапаном, возможно регулирование «по воздуху».

Подобная система используется при устройстве панельно-лучистого отопления, в сельскохозяйственных и производственных зданиях. Хорошо зарекомендовала себя она в крупных торговых центрах с большими торговыми залами.

Бифилярная система имеет следующие положительные качества:

– высокую тепловую и гидравлическую устойчивость, наилучшую из всех известных систем;

– высокую механическую прочность;

– хорошую индустриальность монтажных работ и технологичность заготовительных работ;

– сочетаемость с крупнопанельным строительством;

– высокие экономические показатели, малый расход труб.

Назад, в .

Особенности эксплуатации и принцип действия

Для начала нужно подчернуть, что вся конструкция будет напоминать простой котел, который подключается к батареям отопления. Но фактически все применяемые узлы имеют свои особенности, созданные как раз для аналогичного оборудования. Как раз исходя из этого заниматься таковой установкой должны эксперты при наличии готового проекта (см.кроме этого статью «Подбор радиаторов отопления: критерии выбора, продиктованные практикой»).

Котел и его преимущества

  • Принципиально важно сходу заявить, что подобные котлы являются одними из самых экономных. Наряду с этим их цена, как оборудования кроме этого относительно мала. Учитывая это, считается, что подобная система будет максимально действенной и разрешит сократить затраты на отопление.
  • Принцип действия этого оборудования основан на ходе поляризации воды посредством переменного тока. Исходя из этого мощность всей системы иногда не достигает и 400 Вт.
  • Отдельное внимание стоит обратить и на то, что для действенной реализации аналогичного проекта требуется иметь анод, изготовленный из особых технологичных материалов, каковые не содержат ни кислоты, ни щелочи. Такое же требование выдвигается фактически ко всей магистрали.
  • Для более действенной передачи воды в аналогичных конструкциях применяют маленькие насосы. Но кроме того в случае если учесть дополнительные затраты на их эксплуатацию, то все равно экономия не составит большого труда огромной.

Совет! оптимальнее покупать полный набор нужного оборудования от одного производителя. Это окажет помощь избежать несоответствия при состыковке.

Радиаторы

В то время, когда упоминают анодированные радиаторы отопления, то значительно чаще имеют в виду алюминиевые изделия, покрытые защитным слоем методом нанесения способом электролиза. Но сходу нужно сказать о том, что данные конструкции изначально разрабатывались как раз чтобы работать с этими котлами.

Дело в том, что поляризация воды — это деятельный процесс, который требует соблюдения целого спектра условий с целью достижения большого результата, в частности отсутствие кислот, солей и других элементов, талантливых принимать участие в реакции.

Учитывая такие особенности нагрева, и был создан анодированный радиатор отопления, который должен противостоять этим реакциям и владеть достаточным уровнем теплоотдачи. Стоит подчернуть, что подобное напыление производится кроме того снаружи изделия, дабы обезопасисть его от внешних факторов действия.

Отдельное внимание нужно выделить тому, что существуют батареи, каковые имеют встроенные независимые электроды. Учитывая это, готовое изделие преобразовывается в личные обогревательные системы, каковые возможно переносить. Но стразу стоит подчернуть, что эффективность для того чтобы элемента сравнима с простым электрическим нагревательным элементом.

Совет! Принципиально важно понимать, что применяя котлы для того чтобы типа возможно прекратить тревожиться о перегреве, но это не свидетельствует, что возможно демонтировать защитные клапана либо фильтра. При неправильном обращении кроме того такая система может стать небезопасной.

Советы экспертов

  • Типовая инструкция по монтажу таких изделий может показаться весьма простой и в полной мере понятной. Но большая часть изготовителей для того чтобы оборудования настоятельно рекомендуют воспользоваться услугами специалистов. Наряду с этим кое-какие из них требуют наличия строго определенных мастеров.
  • В последнее время особенной популярностью стали пользоваться утепленные полы, работающие на базе таких же систем. Это достаточно экономный вариант устроить качественное отопление в помещении, не прибегая к применению батарей. Но мастера советуют совмещать эти конструкции, создавая различные контуры.
  • Явным показателем качества оборудования есть громадной срок гарантийного обслуживания. Особенно это принципиально важно, в случае если компания производитель имеет личные сервисные центры.

Новая анодно-капиллярная система отопления — экономичная и эффективная технология

Недавно появившаяся инновационная система отопления, построенная на эффекте поляризации воды под воздействием переменного электрического тока, позволяет значительно уменьшить ежегодные затраты на отопление дома, а также повысить коэффициент полезного действия отопления не только для промышленных строений и административных зданий, но и для частных домов и коттеджей.

Анодный котел отопления

Эффективность и экономичность электродных, а именно анодных котлов, основана на таких технических решениях, которые содержит и инструкция:

  • Оптимизация процесса поляризации молекул за счет улучшения химических качеств теплоносителя – это главное преимущество новой технологии. При этом носитель тепла должен оставаться химически нейтральным, т.е. не быть ни кислотным, ни щелочным, ни солевым;
  • Создание условий для резонанса молекулярной поляризации в первичном контуре котла;
  • Обеспечение эффективной теплопередачи на вторичный контур системы отопления.

Описанные выше решения, позволяют получить значительные преимущества новой системы над традиционными: электрическими водонагревателями, теплогенераторами, работающими на солярке, тепловыми насосами и другими элементами отопления.

Читайте также об особенностях установки чугунных радиаторов отопления МС 140.

Требования к установке

Не секрет, что каждый владелец частного дома или коттеджа при его проектировании стремится к индивидуальности и неповторимости. Однако, следует принимать во внимание, что установка и прокладка инженерных конструкций в доме накладывает определенные ограничения на полет фантазии проектировщика.

Ниже мы приведем несколько советов для тех умельцев, которые решат устанавливать анодно-капиллярную систему отопления своими руками.

Большой цветовой выбор анодированных радиаторов

Прежде всего, следует, внимательно ознакомиться со строительными нормами и правилами. Их нарушение может привести не только к невозможности официального ввода в эксплуатацию дома, но и к фатальным последствиям в случае грубого их нарушения.

Цена такой ошибки может быть очень высокой. В целом, установка систем отопления с электродными котлами мало чем отличается от установки обычных электрических. Одним из преимуществ является отсутствие необходимости прокладки и подключения газовой арматуры.

Читайте также об особенностях использования кранов для радиаторов отопления.

Монтаж котлов

В интернете часто встречаются фото и видео с рекомендациями по самостоятельной установке различных элементов систем отопления. Однако это не касается установки и запуска в эксплуатацию котельного оборудования.

Совет. Установку котлов для анодно-капиллярной системы лучше производить не мастерам самоучкам, а сертифицированным специалистам, которые выполнят работу соответственно всем нормативам и требованиям, предъявленным к монтажу котлов.

За помощью можно обратиться в специализированные компании, которые есть в каждом городе. Они выполнят работу в короткие сроки, качественно и с гарантией.

Процесс обвязки котла

Монтаж радиаторов

Частью любой системы отопления является радиатор. Это элемент системы, который выполняет непосредственный обогрев окружающей среды за счёт рассеивания тепла нагретой воды находящейся в нём. От качественной установки таких элементов будет зависеть эффективность обогрева помещения.

Важно не только правильно выбрать анодированный радиатор отопления, но также правильно установить его в нужное место и положение, а также подключить, соблюдая все требования по технике безопасности.

У каждого отопительного прибора есть свои условия работоспособности, что также немаловажно учитывать при установке данного устройства.

В современном строительстве наиболее часто встречаются алюминиевые радиаторы, реже — анодированные радиаторы отопления, которые также изготавливаются из алюминия, но за счет особой технологии покрытия являются более долговечными и устойчивыми к появлению накипи внутри.

Варианты подключения батареи

В большинстве случаев для монтажа требуется доваривать трубы, монтировать дополнительные узлы, переходники, шланги, фитинги и т.п. Такие решения лучше доверить специалистам, это сэкономит ваше время и избавит от лишних хлопот и затрат, обеспечит долговечность и гарантию качества.

Но если вы решились на этот процесс сами, то основным рабочим инструментом, который понадобится вам для установки радиаторов, будут:

  • Пассатижи;
  • Строительный уровень;
  • Ударная дрель;
  • Шуруповерт;
  • Сверло с победитовым наконечником.

Совет! Если в работе использован простой алюминиевый или анодированный радиатор системы отопления, то на каждый из них устанавливается клапан для спуска воздушных пробок, которые ухудшают нагрев. При затягивании клапана необходимо применять усилие не более 12 кг. В этом случае стоит использовать специальные динамометрические ключи.

Монтаж труб отопления

Трубопроводы системы отопления прокладываются по правилам, схожим с правилами для остальных инженерных систем в здании, однако системы отопления располагают некоторыми специфическими особенностями.

  • При монтаже требуется предусматривать мероприятия связанные с компенсацией линейного расширения трубопроводов, а также их защиты от различных механических повреждений. Рекомендуется выполнять прокладывание трубопроводов систем отопления в конструкциях стен, потолков и полов либо за декоративными элементами интерьера;
  • Трубопроводы отопления монтируются в специально изготовленные штробы в стенах, потолке, каналах в полу, внутри строительных перегородок, шахтах или каналах, а также открытым способом вдоль перегородок и стен. При прокладке трубопроводов вне помещения способ монтирования и тип применяемых труб определяется исходя из условий конкретного проекта.

Читайте также о том, как подобрать насос для системы отопления.

Обустройство анодно-капиллярной системы – это довольно правильный шаг, так как такая система экономична, долговечна и проста в работе. Она будет хорошим вариантом, как для квартиры, так и для коттеджа.

Анодированный радиатор в интерьере помещения

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *