Полипропиленовые трубы пользуются большой популярностью благодаря своей доступности, высокому качеству и легкости в установке. Даже новичок сможет справиться с монтажом, достаточно иметь под рукой припой – специальные нагревательные устройства, предназначенные для соединения элементов.
Как устроена система отопления без насоса – варианты и способы реализации
Проживание в недавно построенном загородном доме требует надежного отопления в любое время года. При большом разнообразии существующих систем отопления порой сложно определить, что именно подходит для вашей ситуации. Одним из самых простых решений, которое вы можете реализовать самостоятельно, является система отопления без насоса, то есть естественная циркуляция теплоносителя. В данном тексте далее рассматривается этот тип отопления более подробно.
Когда можно обойтись без насоса
Движение теплоносителя в системе отопления подчиняется законам физики. Это значит, что при нагревании жидкость поднимается вверх, а при охлаждении опускается, обеспечивая обогрев помещения.
Циркуляционные системы отопления особенно актуальны для загородных домов и дач, поскольку в таких районах электроэнергия может быть ненадежной. Поэтому системы отопления с принудительной циркуляцией часто оказываются неэффективными.
Следует отметить, что отопление с естественной циркуляцией, вероятнее всего, будет функционировать самостоятельно. Кроме того, данная система отличается высокой удобством.
Структура и виды систем с естественным типом циркуляции
Обычно система отопления без насоса включает в себя следующие основные компоненты:
- Отопительное устройство — котел или печь, работающие на топливе, доступном в данной местности;
- Расширительный бак, который регулирует избыточное давление и может добавлять воду в отопительный контур;
- Трубы, формирующие контур, по которому вода circulates в систему;
- Батареи, которые способствуют улучшению обогрева помещений за счет увеличенной теплоотдачи.
Диаметр труб для систем отопления с естественной циркуляцией несколько больше, чем в системах, использующих циркуляционные насосы.
Системы отопления с естественной циркуляцией могут быть основаны на различных теплоносителях, таких как вода или пар.
Разберем особенности каждого из этих типов отопления.
Ключевым фактором для систем отопления, не оснащённых насосами, является правильный уклон труб. Если этого уклона не будет, функционирование системы окажется под угрозой. Поэтому «ленинградская» схема отопления может быть не совсем подходящей, так как в этом случае трубы располагаются вдоль периметра дома. Кроме того, котел следует размещать ниже уровня пола, так как недостаточный уклон может негативно сказаться на работе системы. Использование бойлеров для этих целей также может создавать трудности как в процессе отопления, так и в обслуживании.
Системы отопления без насоса: структура, преимущества и недостатки
В современном мире в большинстве частных домов установлены системы нагрева горячей воды. Существует несколько ключевых методов их реализации. Механизмы гравитационной циркуляции функционируют корректно лишь при условии, что система была спроектирована и оснащена без ошибок. В данной статье рассмотрены принципы работы таких систем, а также их достоинства и недостатки.
Содержание
Принцип работы системы отопления без насоса
Принципы функционирования таких систем основаны на основных законах физики. Во время процесса нагрева плотность и масса жидкости уменьшаются. Когда вода в контуре остывает, она становится тяжелее и приобретает большую плотность. В системе отсутствует давление. Соотношение 1 атм на 10 м высоты присутствует в тепловых системах, которые развиваются.
При установке системы без насосов в двухэтажном доме значение гидравлического давления не превышает 1 атм. Одноэтажные здания оборудуются системами с давлением от 0,5 до 0,7 атм.
При нагревании жидкости ее объем увеличивается, поэтому для обеспечения эффективной циркуляции нужно установить расширительный бак. Жидкость, проходящая через специально предусмотренные каналы, нагревается и значительно увеличивает свой объем. Расширительный бак должен быть установлен над отопительным контуром для подачи теплоносителя. Главная задача этих регулирующих устройств — компенсировать увеличение объема.
Частные насосные отопительные системы могут быть установлены, если данная схема соединений подходит для монтажа.
- Подключение к системе напольного отопления всегда требует установки насосного устройства. Для распределения тепла между радиаторами насос не нужен. В случае отключения электричества помещение продолжает обогреваться за счет работающих радиаторов.
- Обеспечьте взаимодействие с водонагревателями косвенного нагрева. Взаимодействие с физической транспортной системой может быть организовано без применения насоса. В этом случае котел следует установить в самой верхней точке системы. Если это осуществить невозможно, вполне допустимо установить насосы в накопительных резервуарах и невозвратные клапаны, чтобы предотвратить рециркуляцию горячей воды.
В гидравлических циркуляционных системах движение воды происходит под воздействием силы тяжести. Благодаря естественному расширению, нагретая жидкость поднимается вверх по специально спроектированным участкам, проходит через радиаторы и возвращается в котел для дальнейшего подогрева.
Варианты отопительных систем
Системы электрического отопления могут иметь одну или две схемы трубопроводов. В любом случае их функционирование остается неизменным. Трубы располагаются максимально высоко над котлом, и лишь затем теплоноситель распределяется по всему контурному подключению. Главное отличие между однотрубной и двухтрубной системами заключается в том, что в двухтрубной конфигурации холодный теплоснабжающий агент находится в отдельной трубе и подается на вход обратного потока к котлу. В системе с трубопроводами, выход из холодильного узла присоединяется к этому входу.
В остальном система замкнутого цикла работает так же, как и любая другая система естественной циркуляции. Один из недостатков — это объем расширительного бака. Для помещений с большой поверхностью отопления требуется установка более крупного бака, что не всегда представляется возможным.
Как правильно установить отопление в частном доме из труб: процесс монтажа системы
Метальные изделия служат основным материалом для систем отопления. Их характеристики и особенности делают металл, в частности сталь, оптимальным вариантом для гравитационных отопительных контуров. Металлические трубы отлично подходят для твердотопливных котлов и кухонных установок с встроенными теплообменниками. Использование таких систем отопления может привести к закипанию воды, что, в свою очередь, способно повредить полимерные трубопроводы.
Внимание!
Установка стальных труб занимает значительное количество времени. Кроме того, они подвержены загрязнениям, и нерастворимая грязь, оседающая на внутренних стенках в процессе эксплуатации, снижает эффективность системы отопления.
Процесс установки отопительной системы схож с монтажом контура из полипропиленовых труб. Начните с определения местоположения радиаторов, трубопроводов и самого трубопровода. Петли обычно соединяются методом сварки (как электрической, так и газовой).
Резьбовые и фланцевые соединения используются гораздо реже. Установка сварных стальных труб требует высокого уровня мастерства. Если нет уверенности в своих силах, лучше всего доверить эту работу профессионалу.
Оптимальный вариант отопления без насоса своими руками
Размещение отопительных систем с гравитационным питанием может осуществляться по различным схемам для труб и радиаторов. Наиболее популярными являются четыре основных варианта:
- Горизонтальные двухтрубные системы с верхним коллектором.
- Горизонтальный воздуховод в сочетании с вертикальным однотрубным подъемником.
- Однотрубные системы с нижним подъемом (известные как «Ленинградка»).
- Вертикальное разветвление с отдельным подводом воды к каждому обогревателю.
Наивысшая эффективность отопления достигается при использовании первых двух систем: двухтрубной и комбинированной. В такую конфигурацию входят подъемные трубы, расширительные баки, подающие и обратные трубы, а также радиаторы.
Комбинированные системы отопления отличаются от традиционных двухтрубных систем лишь количеством этажей. В современных условиях отопление устанавливается преимущественно на одном уровне, тогда как комбинированные системы могут оборудоваться для многократного использования на различных этажах здания.
Способы использования пара для обогрева дома
В рамках отопительных контуров возможно применение пара как источника тепла. Пара поступает в трубопроводы, охлаждается и конденсируется в них, при этом выделяя значительное количество тепловой энергии. Это обстоятельство подтверждает высокую эффективность таких систем. Тем не менее, высокие температуры накладывают ограничения на выбор строительных материалов, которые можно использовать в данных конструкциях.
Внимание.
Системы парового отопления стали популярны в начале 19 века. Тем не менее, из-за значительного риска получения травм их заменила более безопасная технология — водяное отопление.
Для генерации пара применяются специальные котлы. Теплоносителями могут выступать жидкости с высоким или низким давлением, а также сточные воды. Использование последнего варианта устраняет вероятность разгерметизации и предотвращает поступление горячих газов в помещения. Отопительные системы бывают однотрубными или двухтрубными. В случае с однотрубной схемой установка осуществляется быстрее и дешевле, поскольку пар и конденсат циркулируют по одной трубе.
Обеспечение комфортной атмосферы в жилье является одной из ключевых задач для всех собственников. В этой связи не обойтись без установки индивидуальной системы отопления. Понимание принципов работы общих систем отопления и автономных схем поможет владельцам создать эффективную отопительную систему.
Важное замечание! Системы парового отопления начали активно применяться в начальной стадии 19 века. Тем не менее, учитывая значительное количество травм, они были заменены на водяные обогревательные установки.
Система отопления одноэтажного дома с принудительной циркуляцией
Другим вариантом распределительной системы считается коллекторная схема. Это наиболее сложный тип системы, основанный на использовании множества труб, известных как коллекторы, а также специальных переключающих устройств. Функция коллекторной системы отопления в одноэтажном доме с принудительной циркуляцией заключается в том, что горячая вода из котла направляется в специальные коллекторы, которые служат распределителями для разных радиаторов. Каждый радиатор подключен с помощью двух труб. Несмотря на высокую эффективность, такие системы не отличаются бюджетностью. Температуру в каждом радиаторе и контуре можно настраивать индивидуально, что позволяет создать различные температурные условия в каждом помещении.
Процесс проектирования и монтажа различных систем отопления обязан осуществляться квалифицированными специалистами.
Отопление одноэтажного жилья осуществляется благодаря принудительной циркуляции. Это обусловлено тем, что невозможно эффективно распределить воду через большое количество труб и коллекторов с использованием естественных процессов. Основная идея этой системы заключается в том, что в непосредственной близости от котла на обратной трубе устанавливается центробежный циркуляционный насос, который непрерывно подает воду с помощью крыльчатки. Это создает необходимое давление для полноценного прокачивания всей сети и равномерного отопления всех радиаторов. Если вы приобрели дорогостоящий автоматический настенный котел, возможно, он уже оборудован насосом, настроенным на оптимальные параметры давления. В случае покупки простого котла важно удостовериться в совместимости центробежного насоса с требуемыми параметрами давления во избежание поломок.
Уникально разработанные системы многократного отопления
Многотрубные системы не часто встречаются в двухэтажных домах, поскольку они действительно эффективны, но в то же время крайне громоздки. Установка трубопроводов на верхних этажах является довольно сложной задачей. Поэтому такие системы обычно применяются только в системах отопления с принудительным кровообращением.
Полезный совет! Для организации нескольких систем водяного отопления в загородном доме важно обеспечить наличие достаточного количества терморегуляторов и запорных клапанов. Это поможет установить полуавтоматизированное управление климатом в вашем доме.
Дорожные насосы для систем отопления с принудительной рециркуляцией воды
В заключение вышеизложенного можно отметить, что выбор подходящей системы водяного отопления требует внимательного подхода к трем основным типам распределения. В небольших домах подойдет однотрубная схема, известная как «Ленинградка». Однако для более крупных конструкций или двухэтажных зданий предпочтительнее использовать двухтрубную систему с возвратной трубой. Для организации высокоэффективного и современного отопления в доме стоит рассмотреть коллекторные системы. Хотя они потребуют больших затрат, их эффективность значительно выше. Главным аспектом является то, чтобы любая установленная вами система функционировала надежно и стабильно, даже в сложных условиях эксплуатации. Для достижения этой цели необходимо следовать всем установленным нормам и рекомендациям при строительстве.
