Какими достоинствами обладают закрытые системы отопления?

Открытая система отопления перестает пользоваться популярностью: дело в одном существенном недостатке — в теплоноситель постоянно попадает воздух. Это приводит к снижению теплоотдачи: схема плохо справляется с функцией обогрева. Поэтому для многих хозяев частных домов предпочтительна закрытая система отопления.

Структура

Закрытая система представляет собой механизм, где теплоноситель функционирует при помощи насоса. Отличительной особенностью такого отопления для частного дома является хорошая герметичность: в теплоноситель не попадает воздух, нарушающий работу.

Схема закрытой системы отопления состоит из следующих компонентов:

• котел;
• бак;
• насос и трубопроводы;
• группа безопасности;
• отопительные приборы – трубы, радиаторы.

Принцип работы

Принцип действия основан на изменении температуры: после ее увеличения начинает действовать рабочий клапан, и излишки воды переходят в расширительный бак. При снижении температуры насос закачивает лишнюю воду обратно в систему. Следовательно, закрытая система теплоснабжения для частного дома может контролировать давление, установленное в допустимых пределах.

Особенности

В такой схеме бак обладает одной особенностью: его можно полностью наполнить теплоносителем. Следовательно, поддерживать давление будет намного проще, чем в случае с простым расширительным баком. Но при неправильном наполнении в радиаторы и трубы все-таки может попадать воздух.

Чтобы избавиться от воздуха в верхних частях, необходимо использовать поплавковые воздухоотводчики. Для отвода растворенного в теплоносителе воздуха применяют сепараторы, которые размещают в трубах. Благодаря разделителям происходит деаэрация теплоносителя, и система работает стабильно, без технических сбоев.

Достоинства

Закрытая система обладает следующими положительными характеристиками:

• безопасное давление;
• ограничен контакт с окружающей средой, что предотвращает попадание воздуха, способного нарушить работу;
• применение специализированных баков для безопасности давления;
• разделение бака на две камеры: одна из них представляет собой хранилище газа (в основном азот), а вторая является водяной камерой;
• безопасный процесс работы;
• специализированный клапан в баке сохраняет безопасный уровень давления.

На практике закрытая структура редко дает сбои, что и обуславливает ее популярность.

Особенности установки

Установка осуществляется так, чтобы в последующем можно было своими руками отключить любой отопительный прибор без остановки работы всей системы и слива жидкости из нее. Для этого профессионалы применяют специализированные отсекающие краны, которые располагают на входе и выходе в радиаторы. Посредством установленных кранов можно вручную регулировать температурный режим.

Другая особенность — монтаж группы безопасности на выходе из котла отопления. Главная задача такой группы — сбрасывать давление, если оно превысит норму. В состав группы входят такие части, как:

• манометр – контролер давления;
• предохранительный клапан – отвечает за сбор давления при превышении безопасного максимума;
• отводчик воздуха — удаляет воздух при «завоздушивании».

Прибор для измерения давления в системе.

Этапы

Установка закрытой системы своими руками осуществляется в следующем порядке:

• устанавливается котел;
• к котлу проводятся трубы, к которым проводится навешивание радиаторов;
• после всех этих процедур крепится расширительный бак;
• в контур обогрева монтируется насос и приборы для терморегуляции.

Нагревательный бак можно вмонтировать в печь. Отдельной котельной в частном доме не потребуется. Если последовательность схемы будет соблюдена, а оборудование – правильно подобрано, то система станет эффективным теплоисточником.

Если переделка

Нередки варианты, когда уже существующая открытая система перестала устраивать пользователя, и ее необходимо переделать в закрытую. Для этого необходимо заменить расширительный бак мембранным и установить его на обратке вместе с терморегуляторами.

Перед насосом ставится фильтр-грязевик, а старый открытый бак – убирается, система отопления при помощи сварочных работ делается замкнутой на новый бачок. Группа безопасности также устанавливается на выходе из котла: лучше использовать шаровые или пробковые краны.

Как переделать открытую систему отопления на закрытую?

У Вас какая-то невязочка получается.

Так я зимой не посещаю дачу. Только до морозов.

Теперь читаем дальше…

На чердаке стоит металлический бак с крышкой (крышка просто сверху лежит). Так вот в первый раз когда начало выплескиваться — я залез и увидел, что вода выливается через край. Слил немного воды. Все нормально стало. Воды не доливал больше. В следующий раз при непонятных звуках, воды в баке не было, но из него выстреливало водой. Теперь боюсь сильно топить. Скорее всего это воздух выходит. Но так как, я приезжаю и топлю только на выходных, то похоже воздух набирается за неделю опять… При начале топки вначале слышится сильное бульканье…

В игру «Что, Где, Почём»,…вступает наш постоянный телезритель.
Теперь внимание вопрос …

Как Вы умудряетесь не размораживать систему с ВОДОЙ(!),…если топите только на выходных?

Наверное надо сделать переливную трубу с выходом на улицу.

Интересно, а можно где-нибудь купить пластиковый РБ, со штуцером для прихода воды и перелива?

Приварите к Вашему Р. Б. переливную трубку и пустите все излишки вниз в котельную.
А заливать не обязательно с чердака. Вваривается резьба с крантиком в обратку и подпитываете включением насоса.
Но уменя опять из головы не выходит вопрос телезрителя,…ВОДА в неотапливаемом доме.

Появилась необходимость избавиться от напольного котла (типа АОГВ) и освободить место для более важных вещей (кухни)
дом одноэтажный частный 9очень древний) система с естественной циркуляцией.
котел стоит в центре дома. От него поднимается подающая труба и разветвляется на два напраления.

Переделывать всю систему отопления не представляется возможным, потому есть надежда что основную часть можно оставить без глобальной переделки.
Чтобы поставить настенный котел надо переделать систему в закрытую (напорную) поскольку минимальное давление в системе должно быть не менее 0,8 Атм.
Сделать это в теории несложно:
1. убираем расширительный бачек. вместо него ставим герметичный расширительный бак.
2. устанавливаем воздушники в верхних точках и вот вроде и все (насос в настенных котлах уже есть)
но меня мучает вопрос — а куда потечет вода?! а потечет она по пути наименьшенго сопротивления, а следовательно, может выйти так, что половина системы будет горячей, а вторая нет. ведь при естественной циркуляции это распределение происходило за счет уклонов в нужном направлении и разности плотностей воды.
по образованиею я как раз специалист по теплогазснабжению. но в части отопления у меня есть пробелы (за что перед самим собой стыдно).
Конечно можно посчитать гидравлику и все такое, но ответ из опыта куда оперативнее, чем мои копания в справочниках.
Посему прошу вашей помощи уважаемые камрады!

Система отопления с естественной циркуляцией или, иначе, гравитационное отопление, всегда имеет, по своей конструкции, открытый расширительный бачок, куда выходит воздух из трубопроводов при заполнении их водой и компенсируется температурное расширение воды.

Но открытость бачка, при работе отопления, имеет недостатки в виде испаряющейся воды (теплоносителя) и насыщения теплоносителя кислородом воздуха. Испарение воды из бачка приводит к необходимости часто доливать воду в систему, а насыщение воды кислородом — к окислению металлических поверхностей составляющих систему отопления (трубы, радиаторы, теплообменник), что уменьшает срок службы системы в целом.

Выходом из создавшейся ситуации является несложная переделка открытого отопления в замкнутую систему. Сам принцип естественной циркуляции сохранится, то есть теплоноситель будет циркулировать за счет физических свойств нагретой и остывшей воды, но только этот процесс будет проходить по замкнутому трубопроводу с избыточным давлением.

Эту модернизацию очень хорошо проводить вкупе с установкой циркуляционного насоса, что даст все преимущества современного отопления на старой системе.

Перевод на закрытую систему отопления

Перевод на закрытую систему заключается в демонтаже открытого расширительного бачка, установке группы безопасности, а также экспанзомат для отопления. Перед началом работ нужно подобрать экспанзомат для отопления необходимого объема, что требуется для эффективной работы отопления, правильно просчитав объемы всех элементов (труб, радиаторов и теплогенератора).

Экспанзомат для отопления

Комплект группы безопасности включает в себя: манометр, предохранительный клапан и автоматический воздухоотводчик, но стоит довольно дорого и, для уменьшения затрат, можно собрать эту группу из отдельных узлов.

Группа безопасности с сборе

Рассмотрим каждый из них:

1. Предохранительный клапан. Служит для защиты герметичных емкостей, в том числе и систем отопления, от превышения допустимого давления.

Предохранительный клапан

Они выпускаются с различным пределом заводской тарировки, что позволяет применять их в различных условиях.

Для работы в системах отопления, обычно, применяют «взрывники», с пределом 3,5 бара, но, при выборе клапана нужно обратить внимание на рекомендации завода-изготовителя котлов. Многие производители стальных котлов не рекомендуют (даже запрещают) использовать стальные теплогенераторы при гидравлических давлениях выше 1,5 бара.

Поэтому, если для отопления выбран стальной котел, то предохранительный клапан следует выбрать с пределом срабатывания 1,5 бара.

2. Манометр. Служит для индикации давления жидкости или газов. Так как отопление работает с избыточным давлением, то с помощью манометра осуществляется контроль его величины.

Манометр

3. Автоматический воздухоотводчик. Это устройство служит для автоматического удаления воздуха из герметичной емкости или трубопроводов.

Автоматический воздухоотводчик

О том, как подключить экспанзомат для отопления, мы посвятили отдельную статью. Читайте здесь.

Сохранить

Сохранить

Сохранить

Сохранить

Сохранить

Экспанзомат для отопления или переход на закрытую систему отопления

Система отопления с естественной циркуляцией или, иначе, гравитационное отопление, всегда имеет, по своей конструкции, открытый расширительный бачок, куда выходит воздух из трубопроводов при заполнении их водой и компенсируется температурное расширение воды.

Но открытость бачка, при работе отопления, имеет недостатки в виде испаряющейся воды (теплоносителя) и насыщения теплоносителя кислородом воздуха. Испарение воды из бачка приводит к необходимости часто доливать воду в систему, а насыщение воды кислородом — к окислению металлических поверхностей составляющих систему отопления (трубы, радиаторы, теплообменник), что уменьшает срок службы системы в целом.

Выходом из создавшейся ситуации является несложная переделка открытого отопления в замкнутую систему. Сам принцип естественной циркуляции сохранится, то есть теплоноситель будет циркулировать за счет физических свойств нагретой и остывшей воды, но только этот процесс будет проходить по замкнутому трубопроводу с избыточным давлением.

Эту модернизацию очень хорошо проводить вкупе с установкой циркуляционного насоса, что даст все преимущества современного отопления на старой системе.

Перевод на закрытую систему отопления

Перевод на закрытую систему заключается в демонтаже открытого расширительного бачка, установке группы безопасности, а также экспанзомат для отопления. Перед началом работ нужно подобрать экспанзомат для отопления необходимого объема, что требуется для эффективной работы отопления, правильно просчитав объемы всех элементов (труб, радиаторов и теплогенератора).

Экспанзомат для отопления

Комплект группы безопасности включает в себя: манометр, предохранительный клапан и автоматический воздухоотводчик, но стоит довольно дорого и, для уменьшения затрат, можно собрать эту группу из отдельных узлов.

Группа безопасности с сборе

Рассмотрим каждый из них:

1. Предохранительный клапан. Служит для защиты герметичных емкостей, в том числе и систем отопления, от превышения допустимого давления.

Предохранительный клапан

Они выпускаются с различным пределом заводской тарировки, что позволяет применять их в различных условиях.

Для работы в системах отопления, обычно, применяют «взрывники», с пределом 3,5 бара, но, при выборе клапана нужно обратить внимание на рекомендации завода-изготовителя котлов. Многие производители стальных котлов не рекомендуют (даже запрещают) использовать стальные теплогенераторы при гидравлических давлениях выше 1,5 бара.

Поэтому, если для отопления выбран стальной котел, то предохранительный клапан следует выбрать с пределом срабатывания 1,5 бара.

2. Манометр. Служит для индикации давления жидкости или газов. Так как отопление работает с избыточным давлением, то с помощью манометра осуществляется контроль его величины.

Манометр

3. Автоматический воздухоотводчик. Это устройство служит для автоматического удаления воздуха из герметичной емкости или трубопроводов.

Автоматический воздухоотводчик

О том, как подключить экспанзомат для отопления, мы посвятили отдельную статью. Читайте здесь.

Сохранить

Сохранить

Сохранить

Сохранить

Сохранить

Закрытая система отопления – как правильно сделать – Свой дом мечты

Уровень комфорта в доме определяется эффективной отопительной системой. Правильный подбор конструкции и расположения элементов обеспечивает работоспособность всей конфигурации. Раньше застройщики отдавали предпочтение открытой системе. Правда, ряд недостатков обусловил увеличение популярности закрытой системы отопления.

Принцип работы

Работа закрытой системы отопления основана на передаче нагретым теплоносителем при посредстве отопительных приборов тепловой энергии в помещения дома. Температура в них пропорционально зависит от степени нагрева теплоносителя и его объема.

Для того чтобы отопительная система могла работать, необходимо определенное давление в ней. Напор дает возможность воде циркулировать и повышает эффективность конструкции. При перемещении теплоноситель преодолевает сопротивление трения, поэтому  величина его определяется диаметром и протяженностью труб, количеством фурнитуры и отводов.

Создать напор в системе отопления можно, используя силу гравитации. Это возможно при возникновении разницы плотностей нагретой и холодной жидкостей, протекающих на подающем и выходном трубопроводах. Нагретая вода обладает меньшей массой, поэтому она вытесняется более тяжелой охлажденной водой. Этот принцип действия применяется при устройстве схемы открытого типа.

Схема

В закрытой схеме искусственно создается давление за счет установки насоса. Такое устройство создает напор жидкости и обеспечивает круговое движение по контуру. Для увеличения срока службы насосного оборудования подключение производится в обратную магистраль, в которой температура ниже. Недостаток подобной системы заключается в зависимости ее работы от наличия электроэнергии. При этом конструкция обладает следующими достоинствами:

1. Имеется возможность отопления домов с большой площадью, так как нет ограничения на протяженность магистрали.
2. Используются новые схемы и современные виды отопления.
3. Повышается теплоотдача.
4. Отсутствуют потери на испарение теплоносителя.
5. Снижается диаметр труб, что дает экономию средств на их приобретении и установку.
6. Снижается разница температур, что облегчает условия работы отопительного оборудования и разгружает систему.
7. Уровень теплоотдачи регулируется индивидуально для каждого отопительного прибора.

Достоинства и недостатки

Закрытая система отопления обладает рядом преимуществ:

• Характеристики теплоносителя позволяют достичь высокой концентрации и теплоотдачи тепла.
• Доступная стоимость материалов и возможность их эффективно использовать.
• Создание и поддержание необходимого температурного режима.

К недостаткам подобных конструкций относят:

• Монтаж закрытой схемы сопряжен с определенными трудностями.
• Теплогенератор работает в постоянном режиме.

Если в холодное время года предполагается длительный перерыв в работе системы, то необходимо сливать теплоноситель. Этот недостаток ликвидируется при использовании незамерзающих жидкостей в качестве теплоносителя.

Закрытая система отопления

Особенности закрытой системы отопления

Закрытая отопительная система имеет ряд особенностей. Смонтировать ее можно, создав верхнюю или нижнюю разводку. Первая схема отличается тем, что теплоноситель перемещается на чердак, и вода распределяется по стоякам в отопительные приборы. При использовании второй схемы теплоноситель подается снизу из подвала, где располагается котельное оборудование. Он сразу направляется в подающий трубопровод, а от него – в радиаторы. Если в открытой схеме расширительный бачок размещается в точке, имеющей максимальную высоту, то в закрытой его можно скомпоновать в непосредственной близости с котлом или в любом другом удобном месте.

Монтаж системы может предусматривать одно- или двухтрубный способ подключения отопительных приборов к магистрали. Двухтрубное соединение характеризуется наличием стояка, отводящего остывший теплоноситель в котел. Для его реализации используют два метода:

Звезда. В этом случае трубопроводы, осуществляющие подачу и отвод воды, имеют разветвления, которые идут индивидуально к каждой батарее.

Шлейф. Подающая и обратная трубы подключаются последовательно к радиаторам.

Разводка системы

Более проста в исполнении однотрубная схема, которая имеет следующие особенности:

• После отдачи тепла вода возвращается в стояк, который осуществляет подачу и передается в следующий отопительный прибор. В результате этого в нем происходит перемещение теплоносителя разной температуры. Это обстоятельство требует для достижения требуемого уровня температуры увеличение площади теплообмена.
• Применение ограничено конструкциями домов, которые имеют чердачное помещение.
• Отсутствует возможность поэтапного запуска.

Оборудование

При создании однотрубной системы используют:

• проточную схему, при которой происходит последовательное перемещение теплоносителя по радиаторам. В этом случае нельзя регулировать тепловой поток в помещении;
• схему с замыкающими участками. Она устроена так, что перед каждым радиатором устанавливается кран, при помощи которого осуществляют регулирование теплового потока.

В зависимости от способа установки подающего трубопровода, закрытая система бывает:

Вертикальная. Ее целесообразно использовать в многоэтажных домах. Подключение радиаторов всех этажей происходит к одному вертикально расположенному стояку.

Горизонтальная. Она используется в одноэтажных зданиях, когда все приборы расположены на одном уровне и подключены к горизонтально расположенной трубе. Такая конструкция существенно сокращает потребность в материалах, но при эксплуатации возможно возникновение воздушных пробок.

Движение теплоносителя может быть организовано по тупиковой схеме или с попутным движением теплоносителя. Первый вариант предусматривает несколько отопительных контуров, которые имеют различное число приборов и разную протяженность трубопровода. Второй вариант имеет одинаковую конструкцию контуров и постоянный уровень напора.

Элементы отопительной схемы

К конструктивным элементам закрытой отопительной системы относятся:

• отопительный котел;
• насосное оборудование;
• расширительный бачок;
• отопительные приборы.

Используются и детали, необходимые для соединения элементов конструкции, и вспомогательное оборудование.

Регулировка оборудования, отопительные приборы

Котельное оборудование обеспечивает нагрев теплоносителя до требуемой температуры. Чаще используется твердое или газообразное топливо, причем газ – наиболее дешевый и доступный.

Расширительный бачок влияет на безопасную эксплуатацию системы, так как он не допускает опасного давления в трубопроводе. Основная деталь – мембрана, к которой предъявляются следующие требования:

• способность работать при повышенных температурах;
• долговечность;
• соответствие санитарно-гигиеническим нормам.

Для увеличения срока эксплуатации бачка следует не допускать значительных перепадов давления, особенно при запуске.

Использование циркуляционного насоса, оснащенного электронной регулировкой работы, снижает расход электроэнергии на 40%. Такое оборудование обеспечивает пониженный уровень шума и имеет длительный срок эксплуатации. Главными показателями при выборе насоса являются: мощность, срок, на который распространяется заводская гарантия, и продолжительность периода, не требующего технического обслуживания. Объем контура влияет на выбор его мощности. Кроме этого, параметр зависит от характеристик конструктивных элементов системы, тип котельного оборудования, наличие автоматики.

Контур отопительной системы закрытого типа состоит из труб, материалом которых может быть: сталь, металлопластик, армированный полипропилен. Параметры, влияющие на выбор материала: возможность работать при высоких температурах и способность выдерживать определенное давление.

Стальные трубы прочны, так как способны эксплуатироваться при давлении до 10 атм при температуре более 100 градусов Цельсия. Однако трубы из стали склонны к коррозии, что снижает срок службы.

Армированные трубы из полипропилена способны работать при температуре теплоносителя до 95 градусов Цельсия. Для их монтажа необходим специальный паяльник.

С металлопластиком можно работать при температуре до 90 градусов Цельсия. Сборка проста, и для ее проведения не требуется сложных инструментов. Но при этом фитинги дорогие. В центральном отоплении такие трубы использовать не допускается.

Условия эксплуатации определяют выбор отопительных приборов. В многоквартирных домах температура воды достигает 120 градусов Цельсия, а давление – 10 атм. При этом уровень качества теплоносителя довольно невысокий. Такие условия работы обуславливают необходимость установки батарей из чугуна. В частном доме условия менее жесткие, поэтому возможна установка современных радиаторов с улучшенным дизайном.

Переоборудование открытой системы в закрытую

Редко встречается отопительная система закрытого типа, циркуляция теплоносителя которой происходит естественным путем: насосное оборудование исключено из этой схемы.

Такая конструкция обычно не входит в первоначальные планы. Она получается при самостоятельном переоборудовании открытой системы. Такая трансформация происходит при удалении обычного расширительного бачка и замене его на конструкцию, оснащенную мембраной.

Не исключается проектирование и монтаж подобной системы изначально. Однако при этом большинства преимуществ закрытой системы достичь не удается. Значительно усложняется расчет диаметров всех участков трубопровода, а при его укладке соблюдают определенный уклон, что становится причиной завоздушивания.

Единственное преимущество такого переоборудования отопительной системы заключается в автономности от снабжения электроэнергией.

Монтаж отопительной системы: пошаговая инструкция

В ходе составления проекта нужно выбрать котел и принять решение о способе создания циркуляции теплоносителя.

Отталкиваясь от параметров котельного оборудования, производят расчеты и выбирают материал и диаметр труб, определяются с типом отопительных приборов и фурнитурой. После чего составляется проект, в соответствии с которым будут вестись работы.

Монтируется котел на подготовленной заранее площадке.

Размечают места для размещения отопительных приборов и трассы магистрали.

Прокладывается трубопровод, который берет начало от котла, и ведет к радиаторам.

Выполняют монтаж всего оборудования.

Герметизируют и заполняют систему теплоносителем.

Осуществляют пробный запуск.