Как правильно подобрать систему отопления: котлы, насосы, радиаторы, трубы

Расчет отопительных приборов системы отопления: подбираем котел, трубы и радиаторы и монтаж системы


В систему отопления современного частного дома входят: трубопровод и радиаторы, котел и всевозможные приборы для улучшения его работы и т.д. Все они должны транспортировать тепло от котла к помещениям. Для обеспечения правильной работы этой системы необходимо произвести профессионально расчет и монтаж всех отопительных приборов, правильно использовать и вовремя осуществлять обслуживание. О том, как произвести расчет системы отопления в частном доме поговорим ниже.

Как правильно выбрать котел

Одноконтурная система отопления

Котлы бывают двухконтурные и одноконтурные, с различной мощностью, автоматизированные и простой комплектации. На рисунки снизу можно увидеть схему простой системы отопления с одноконтурным котлом. Таких отопительных систем с простым прибором достаточно для небольшой конструкции.
Первое на что следует обратить внимание при выборе котла, это его мощность. Мощность берется за основу любых вычислений.

Как рассчитать мощность котла

Для примера рассчитаем какой котел подойдет для частного дома из дерева площадью 78,5 м 2 .

В конструкцию одноэтажного частного дома входят: 3 комнаты, коридор + прихожая, кухня, туалет и ванна. Высчитываем объем всего дома, для этого необходимы данные по площади каждого помещения и высота потолков. Площадь комнат составляет: 2-х комнат — по 10 м 2 , высота потолка 2,8 м, 3-я комната 20 м 2 , прихожая 8м 2 , коридор 8м 2 , кухня 15,5 м 2 , ванная 4м 2 , туалет 3 м 2 . Путем умножения высоты и площади получаем объем: 1,2 — 28 и 28 м 3 , 3 — 56 м 3 , прихожая и коридор по 22,4 м 3 , кухня 43,4 м 3 , ванная 11,2 м 3 , туалет 8,4 м 3 .

Рассчет мощности котла

Следующим шагом вычисляем общий объем частного дома: 28+28+56+22,4+22,4+43,4+11,2+8,4=220 м 3 . Объем нужно высчитывать всех помещений, не в зависимости установлены там радиаторы или нет, в нашем случае в коридоре и прихожей их нет. Это делается потому, что при отоплении дома такие помещения все равно прогреваются, но пассивно, из-за естественной циркуляции воздуха и его теплообмена. Поэтому если не учесть не отапливаемые жилые помещения расчет будет не верен.

Для выбора мощности котла нужно опираться на количество энергии необходимое на 1 м 3 исходя из данных по регионам:

  • Европейская часть России — 40 Вт/м 3
  • Северная часть России – 45 Вт/м 3
  • Южная часть России – 25 Вт/м 3

Предположим, что для рассматриваемого дома мощность ровна 40 Вт/м 3 . Выходит необходимая мощность ровняется 40х220 = 8800 Вт. К этой цифре прибавляется коэффициент 1,2, равный 20% мощности запаса. Добавочная мощность нужна чтобы не напрягать котел, и он работал спокойно. Переводим полученные ваты в киловатты и получаем 10,6 кВт. Это значит для площади деревянного одноэтажного дома площадью 78,5 м 2 подойдет стандартный котел мощностью 12-14 кВт.

Вычислив мощность котла, нужно определить какую вытяжку ему нужно.

Как подобрать диаметр трубы

Правильно подобрать диаметр трубы под котел частного дома важный этап в проектирование системы отопления. Почему то считают, что больший диаметр дымоходной трубы тем лучше. Но это ошибочное мнение.

Для оптимизации работы котла, особенно для электронных приборов, необходимо подобрать трубу нужного диаметра. Нужные для этого показатели это:

  1. Тип очага отопления. Отопительным центром в частном деревянном даме может быть либо котел, либо печка. Для котлов важно знать Объем камеры сгорания, у печки квадратура Объема зольника. Для самодельных газовых или дизельных котлов тоже необходимо знать эти показатели.
  2. Длина и конструкция предполагаемой трубы. Оптимальная высота конструкции 4-5 м без искривлений и сужений. В противном случае в конструкции образуются ненужные вихревые зоны, которые уменьшают тягу.
  3. Форма будущего дымохода. Конструкции в виде цилиндра самый оптимальный вариант. Поэтому использовать готовую сендвичную конструкцию проще всего. Выложить из кирпича подобную круглую трубу сложно, а у квадратной большие потери. Стоит сендвичная труба, например диаметром 100 мм от 1000 руб./м пог.

Зная все эти факторы и показатели можно произвести расчет сечения трубы для конкретного котла. Расчет будет приблизительным, так как для точного, нужны сложные вычисления и показатели. За основу берется размер камеры сгорания котла, именно от нее зависит объем выходящих газов. Дл расчета используют следующую формулу: F = (К ∙ Q) / (4,19 ∙ √ˉ Н). К — это условный коэффициент равный 0,02-0,03, Q — производительность газового котел, которая указана в техническом паспорте оборудования, Н — высота будущего дымохода.

Получившийся результат нужно округлить и подогнать под строительные нормы, которые можно найти в сети («Технические условия по переводу печей на газ»). Для кирпичной трубы расчет делается с условием сечения трубы 1/2 кирпича на 1/2.

Для правильного распределения тепла по дому необходимо высчитать число радиаторов.

Расчет радиаторов

Расчет радиаторов будет напрямую связан с их мощностью. Радиаторы бывают:

  • Алюминиевые,
  • биметаллические,
  • чугунные и т.д.

Биметаллические радиаторы имеют стандартную мощность одной секции 100-180 Вт, алюминиевые — 180 — 205 Вт, чугунные — 120-160 Вт. Считать секции нужно только после учета мощности, поэтому приобретая, поинтересуйтесь у продавца, из какого материала сделаны радиаторы.

Еще один показатель важный при выборе отопительных приборов это разница температур между поступающим от котла и обраткой(DT). Стандартная цифра, зафиксированная в техническом паспорте радиатора 90 — входящая, 70 — обратка.

Опираясь на собственный опыт, могу сказать, что котел редко работает на полную мощность, а значит, температуры подачи в 90 0 С не будет. А в автоматических котлах вообще стоит ограничитель 80 0 С, так что паспортных показателей не получится. А значит средняя реальная DT 70 -вход, 55 — выход. Значит, мощность радиатора будет менее 120 Вт, для алюминиевых 150 Вт. Из этого расчета просто сделать вычисления.

Для примера рассчитаем тот же деревянный одноэтажный дом площадью 78,5 м 2 . Использоваться будут алюминиевые радиаторы высотой 0,6 м. Теперь рассчитаем количество секций на одно помещение:

Комната в 28 м 3 , умножаем этот показатель на 40 Вт (из таблицы потребления по регионам) и на 1,2 =1344 Вт. Эту цифру нужно округлить до целого, 1500. Теперь разделим на мощность одной секции: 1500_150=10 секций. Для данной комнаты можно использовать один радиатор с 6 секциями и второй с 4-я.

Аналогично рассчитываются все комнаты дома.

Следующим этапом нужно выбрать трубы связывающие радиаторы в единую систему.

Как правильно выбрать трубы для радиаторов

Нагретая вода от газового котла транспортируется к радиаторам по системе труб, поэтому от их качества будет зависть, насколько велики будут теплопотери. На рынках представлены три основных вида труб:

  1. Пластиковые.
  2. Металлические.
  3. Медные.
Металлические трубы

У металлических труб, которые раньше использовались в системе отопления любого частного дома, есть ряд минусов:

  • большой вес,
  • монтаж требует использования дополнительного оборудования,
  • накапливаю статическое электричество,
  • появление естественной ржавчины, а это может нанести вред котлу.
Читайте также:
РОСТерм радиаторы: особенности, плюсы и минусы, установка, правила выбора

Но зато цена на такие трубы не велика, от 350 п.м.

Медные трубы

Другое дело медные трубы. Они имеют ряд плюсов:

  1. Выдерживают температуру до 200 0 С
  2. Выдерживают давление до 200 атмосфер.

Но большее число минусов делают эти трубы не востребованными:

  1. Сложность установки (нужен серебряный припой, нужно профессиональное оборудование и знания).
  2. Монтировать медные трубы можно только на специальные крепления.
  3. Высокая цена из-за дороговизны материала, от 1500 п/м.
  4. Высокая стоимость монтажа от 600 п/м.
Пластиковые трубы

Пластиковые трубы считаются одними из самых востребованных, среди домовладельцев. Способствуют этому ряд плюсов:

  1. Коррозия внутри системы не образуется, так как система герметична, а материал не пропускает воздух.
  2. Повышенная прочность, так как основа из алюминия, покрытого пластиком, а этот материал не гниет и не разрушается со временем.
  3. Конструкция имеет алюминиевое армирование, поэтому расширение минимум.
  4. Низкое гидравлическое сопротивление, это хорошее для системы с естественной циркуляцией и под давлением.
  5. Антистатичны.
  6. Не нужно обладать навыком при установке, достаточно ознакомится в интернете техникой монтажа.
  7. Низкая стоимость, от 32 руб./м

Когда трубы выбраны и приобретены можно приступать к монтажу системы отопления, сделать работу можно своими руками или вызвать специалистов.

Тонкости монтажа

Монтаж системы отопления в частном деревянном доме проходит в несколько основных этапов:

  1. Установка радиаторов. Монтаж радиаторов нужно выполнять по схеме. Традиционно радиаторы располагают под оконными проемами, так тепло не будет впускать в помещение холодный воздух. Делают монтаж своими руками при помощи шуруповерта, саморезов и уровня. Главное правило, которое следует соблюдать: все радиаторы системы располагают на одинаковом расстоянии от пола и строго по уровню. В противном случае вода будет с плохой циркуляцией в системе.
  2. Монтаж труб. Перед монтажом нужно просчитать общую длину системы, и креплений и соединяющих (фитингов). Для работы своими руками нужны следующие инструменты: ножницы для пластиковых труб, специальный паяльник, рулетка и карандаш. На качественных трубах есть специальные разметки, показывающие направление и насечки дл облегчения монтажа.

Используя паяльник нужно сразу после расплавления спаивать трубы в соединительных креплениях. Выполнять после этого повороты запрещено, иначе припой получиться негерметичным и разломается, а с циркуляцией под давлением может развалиться. Для предотвращения таких ошибок потренируйтесь на остатке трубы. К стене трубы крепят в специальные полукруглые крепления, которые в свою очередь прикручиваются к деревянной стене саморезами небольшой величины.

  1. Подключение системы к котлу. Эту часть лучше доверить специалистам, так как проверка системы и ее первый запуск могут вызвать ряд сложностей у новичка.

Дополнительные устройства в системе отопления

Циркуляционный насос системы отопления

К дополнительным приспособлениям относятся, например насос. В системе отопления размещенной на площади менее 100 м 2 циркуляция будет происходить естественной системой, но для большей площади необходим насос. Если котел импортного производства и автоматический, то насос уже стоит в системе, а значит дополнительный не нужно.

В продаже легко можно найти насос отечественного или импортного производства, все они подходят для систем с естественной циркуляцией. Стоят насосы для системы отопления от 1200 руб. Но хороший от 3500, он менее энергозатратен и бесшумен, при этом имеет небольшие размеры. Монтаж насоса выполняют на конце естественной системы циркуляции своими руками, конкретно на обратке перед входом в котел. Так его контакт с горячей водой будет минимален, и он прослужит долгое время.

К еще одному виду дополнительного оборудования относится применение расширительного бака. Емкость расширительного бака имеет различный объем воды и выбирается именно из этих параметров. В автоматических котлах расширительный бак уже стоит, о его объем воды недостаточен для системы с циркуляцией жидкости на площади более 100 м 2 . Для чего же необходима установка расширительного бака в системе отопления?

Школьникам 8 класса понятно, что нагретая вода расширяется. Внутри системы отопления у воды все время меняется температура, весной и осенью понижается, зимой повышается, а значит, ее объем все время меняется. Излишки объема воды можно контролировать при помощи специальной емкости, расширительного бака или, как говорят профессионалы, экспансомат. Его необходимо устанавливать как при автоматической, так и с естественной циркуляцией воды в системе.

Использование расширительного бака целесообразно в двух случаях:

  1. Если система отопления имеет замкнутый контур.
  2. Теплоноситель имеет определенный уровень вместимости.

При увеличении объема в замкнутой цепочке труб появится гидравлическое давление, которое может повредить ее. Ученые рассчитали, что при повышении температуры на 10 0 С объем воды увеличивается на 0,3%. Это небольшой показатель для маленького объема воды, но в системе может быть до 1 т. Поэтому установка расширительного бака необходима в любом частном доме. Установить его можно своими руками, а стоит такая конструкция от 1200 руб.

Рассмотрев основные узлы системы отопления и этапы монтажа, сало ясно, что осуществить работы можно своими руками. А невысокая стоимость на комплектующие и правильный расчет, делают современную систему отопления экономичной и функциональной.

Отопление в доме своими руками – как подобрать и смонтировать

Сделать отопление в доме своими руками не сложно. Специалисты уверены, что если смонтированное отопление в доме площадью до 250 м кв. не работает, значит это сделано специально, — настолько простым для них представляется схема и монтаж.

Поэтому отопление своими руками собрать вполне по силам, но только людям имеющими навыки слесарных работ. Нужно просто уметь бурить, обрезать, закручивать и т.п., а так же обязательно знать основы гидравлики.

Но даже если не собираетесь сделать отопление самостоятельно, а хотите привлечь специалистов со стороны, то тем более нужно максимально вникнуть в правила создания и основы отопления, чтобы понимать, что делают специалисты, чтобы не покупать по принуждению лишнее оборудование (любимый фокус специалистов по увеличению своей зарплаты) и руководить всем процессом.

Далее подробнее о наиболее важных моментах по созданию отопления своими руками, на что нужно обратить внимание в первую очередь.

Предполагается, что отопление своими руками будет делаться для частного дома площадью до 250 м кв, одно- или двух- этажного. В доме будет радиаторная система отопления, но ее можно дополнить и теплым полом при желании в любое время.

Мощность отопления

Первый вопрос, — какие теплопотери у здания, достаточно ли утеплен дом? Для не утепленного дома потребуется и котел в 2 или 3 раза большей мощности. Но увеличение мощности в не утепленном доме — не правильное решение, нужно сперва утеплить, а лишь только после этого выбирать котел и распределять радиаторы (конвектора, теплые полы) по комнатам.

Для «достаточно» утепленного здания средняя рабочая мощность котла – 1 кВт на 10 м кв. площади. А радиаторов — на 10 – 20% больше мощности котла.

Читайте также:
Альтернативное отопление частного дома своими руками

Как распределить радиаторы

Радиаторы должны находиться под каждым окном (25 см от пола и 10 см от подоконника), чтобы не создавалось холодных течений воздуха, а также возможно — у входной двери, а возможно и у глухой наружной стены, если такая имеется. Во внутренних комнатах не ставятся.

Но есть вопрос, – какая мощность каждого радиатора?
Нужно взять план здания и на нем разбросать общую мощность по точкам установки.

Теплопотери будут прямо пропорциональны площади комнаты, но наибольшее влияние окажут протяженность наружной стены и количество окон (площадь остекления).

Подбор мощности радиаторов по комнатам

Не будет большой ошибки в подборе на глазок по следующим правилам:

  • наружная глухая стена короткая – подбираем мощность 1 кВт на 10 м кв. и умножаем на коэффициент 1,0;
  • наружная глухая стена длинная – 1,2;
  • наружная стена короткая с одним окном – 1,3;
  • наружная стена длинная с одним окном – 1,4;
  • наружная стена длинная с двумя окнами – 1,5;
  • две наружных стены с двумя окнами – 1,6;
  • две наружных стены с тремя окнами – 1,7.

Как подключаются радиаторы

Радиаторы подключаются только – вверху подача, внизу обратка. Лучше диагонально, тогда равномерней прогрев. На каждом радиаторе устанавливается кран Маевского в верхнем углу (радиаторы ставятся горизонтально или с минимальным уклоном), а также, как минимум, шаровые краны на подаче и обратке, чтобы отключить от системы.

Но чаще для точной регулировки устанавливается на обратке подстроечный клапан, а для оперативной регулировки — на подаче регулировочный вентиль. С автоматизированным котлом на подаче может быть и термоголовка.

Какая схема отопления и подбор трубопровода

Для небольшого дома с количеством радиаторов до 10 шт. выбор схемы отопления очевиден — подходит лучше дешевая тупиковая схема. С ее созданием своими руками не должно возникнуть проблем.

Можно отдать предпочтение самым недорогим полипропиленовым трубам, типа ПН-25, армированным стекловолокном. У них весьма дешевые фитинги, а сборка очень доступна – сварка полифузом. Правда здесь есть большой вопрос – качество сборки нельзя контролировать, и остается полагаться на усердие монтажника. Недопустимо уменьшать диаметр наплывами материала. Как правильно паять полипропиленовые трубы можно узнать и на данном ресурсе.

Прокладка труб

Теперь же остается прямо на стенах разметить прокладку трубопроводов и расположение фитингов. От котла до разделения на два плеча – 32 мм (наружный диаметр для полипропилена), от разветвления до предпоследнего радиатора – 25 мм, а к последнему — 20 мм, этим же диаметром делаются отводы на все радиаторы.

Такой диаметр достаточен для нормальной работы насоса, и чтобы скорость не превышала предел по шумности.

Выполнить сборку и крепление своими руками таких труб к уже установленным радиаторам – нет проблем.

Остается только не ошибиться в разводке радиаторов — в тупике не больше 5 шт., суммарные мощности тупиков примерно одинаковые, длины трубопроводов – тоже. Если нет, то возможно придется балансировать систему, чтобы добиться равномерного прогрева, где-то ставить регулирующие краны, а заглушать систему не очень хорошо….

Но бывает, что в конкретном помещении удобней сделать попутную схему подключения сразу 10 или большего (меньшего) количества радиаторов… Как делается попутка можно узнать и на данном ресурсе.
Нужно не забыть об уклонах трубопровода для недопущения завоздушивания и обеспечения слива.

Установка и подключение котла

Котел устанавливать лучше в подсобном помещении, где бы он не мешал. Внимательно относимся к обвязке котла. Настенный автоматизированный котел представляет из себя миникотельную, внутри него находится управление, циркуляционный насос и приборы безопасности и контроля. Его проще всего подключить к системе отопления.

На входах котла устанавливаются краны.
На обратке обязательно устанавливается очистительный фильтр. Он ставится только горизонтально, отстойником вниз. По краям ставятся краны, чтобы его можно было обслужить.

Перед фильтром на обратке ставится расширительный бак закрытого типа. Его объем 0,1 от объема жидкости, он накачивается до 1,5 атм, на этом же отводе ставится и кран для слива системы и подвод в водопровод для ее заливки (некоторые автоматизированные котлы снабжены и расширительным баком, поэтому он не обязателен).

В самой верхней точке подающего горячего трубопровода, нужно установить и автоматический воздухоотводчик, иначе система может завоздушиться, особенно если есть значительные возвышения в виде петель.

Неавтоматизированный котел

Несколько сложнее с твердотопливным котлом. Понадобится дополнительно насос. Он ставиться на обратке перед котлом после фильтра. Насос нужен обязательно не мощный, с напором до 4 м вод столба (маркировка 25-40), устанавливается горизонтально, а электрический клемник разворачивается на корпусе вверх.

На подаче из твердотопливного котла, обязательно до крана, устанавливаются воздухоотводчик, клапан аварийный максимального давления и манометр. Эти приборы удобно сгруппировать вместе в группу безопасности (продается).

Теперь остается лишь соединить котел магистральным трубопроводом с радиаторной сетью и затем заливать систему, так как изготовление отопления в доме своими руками выполнено.

Общие правила

Схемы отопления с самотечным движением жидкости, а также однотрубные с принудительным, содержат в себе много недостатков, работают хуже, на их рассмотрение не стоит тратить время. Следует выбирать двухтрубную схему тупиковую (рассмотрена выше) или попутную.

Вопроса выбора радиаторов не существует, так как любой тип радиаторов подходит для отопления в частном доме. Для незамерзайки в общем лучше применить цельнопанельные радиаторы, стальные, без межсекционных стыков.

Обязательно нужно опробовать систему в теплый период на предельных режимах, чтобы можно было вовремя переделать. Для испытаний заливают обычную воду. Если нужна незамерзайка (предпочтительней для безопасной эксплуатации), то воду после испытаний сливают в канализацию и заливают жидкость.

Для заливки жидкости вручную целесообразно сделать отвод в самой верхней части системы, где находится воздухоотводчик, или же закачивать жидкость водяным насосом.

Технические требования

Не стоит поддаваться на рекламные уловки чудодейственных котлов с очень высоким КПД, которые имеют тройную цену. Законы сгорания топлива и получения тепловой энергии обойти нельзя.

В системе нужно установить байпас с краном между магистралями подачи и обратки, чтобы подогревать обратку при запуске системы. Оптимальный режим работы котла – без образования конденсата с довольно горячей обраткой (разница температур на подаче и обратке – не более 20 град).

Насос твердотопливного котла подключается только лишь через непрерывное электроснабжение. В случае отключения сети котел может закипеть.
Автоматизированный котел – через стабилизатор, что обычно требует гарантия производителя.

Рабочее давление системы около 2 атм. заполняйте систему при накачанном воздухом расширительном баке до 1,5 атм. В противном случае возможно полное заполнение бака водой, и значительное повышение давления в системе при ее нагревании, что опасно.

Общие требования

Лучше настороженно относиться к рекомендациям со стороны специалистов по усложнению системы, так как в них может быть заложен коммерческий интерес.

Читайте также:
Самостоятельное утепление пола в деревянном доме: инструкция и выбор утеплителя

Во время сборки своими руками, при выполнении отдельных операций, не лишне потренироваться, прежде чем сделать ответственный узел. В особенности это касается выполнения пайки полипропилена.
Не сложная работа и несколько дней потраченных на монтаж отопления своими руками позволят получить систему отоплении, при минимальных затратах. К тому же, как правило, получается отопление качественное, не сделанное наспех, а его обслуживание в дальнейшем не составит труда.

Выбор компонентов отопительной системы: котлов, радиаторов, труб и насосов

Оптимальная комплектация системы отопления зависит от многих факторов. Слаженность работы всех ее элементов является гарантией стабильно высокого показателя КПД и надежности функционирования. Поэтому сначала нужно решить вопрос — как правильно подобрать систему отопления: котлы, насосы, радиаторы, трубы.

  1. Обзор основных компонентов отопления
  2. Выбираем котел для автономного теплоснабжения
  3. Тип используемого топлива в котле отопления
  4. Эксплуатационные особенности котла отопления
  5. Параметры выбора насосов и расширительных баков для теплоснабжения
  6. Выбор радиаторов и батарей отопления
  7. Выбор труб для отопления

Обзор основных компонентов отопления

Общая схема водяного отопления

Наиболее сложной в проектировании и подборе компонентов является автономное водяное теплоснабжение дома. Эта система состоит из нескольких важных элементов, без которых невозможна ее работа.

До того как правильно подобрать котел для отопления дома – необходимо рассмотреть все остальные составляющие автономного теплоснабжения. Суть их работы заключается в нагреве теплоносителя, передаче его по трубам к радиаторам. Именно через них происходит обмен тепловой энергией между горячей водой и воздухом в помещении.

Но как подобрать электрический котел отопления для подобной схемы. Рассмотрим функциональные особенности элементов теплоснабжения автономного типа:

  • Основная функция котлов – повышение температуры теплоносителя (воды, антифриза) до требуемого уровня. Энергия от камеры сгорания топлива (или электрических ТЭНов) передается с помощью теплообменных устройств. Поэтому важно знать, как подобрать электрокотел для отопления;
  • Трубопроводы. По ним вода с высокой температурой поступает в радиаторы;
  • Батареи. Они являются теплообменниками для передачи накопленной тепловой энергии воздуху в помещении. Это осуществляется с помощью процессов конвекции;
  • Циркуляционные насосы предназначены для увеличения скорости потока теплоносителя по магистралям. С их помощью осуществляется равномерное распределение тепла по радиаторам и трубам. До того как подобрать насос для отопления – нужно предварительно рассчитать параметры будущей системы.

Поэтому до того как подобрать циркуляционный насос для отопления или любой другой элемент нужно, чтобы их эксплуатационные и технические характеристики были совместимы с основными параметрами будущей системы.

Для расчета отопления рекомендуется использовать специальные программные комплексы. Ручное вычисление грозит появлению ошибок, что напрямую отразится на производительности и надежности теплоснабжения.

Выбираем котел для автономного теплоснабжения

Классификация отопительных котлов

Приступая к комплектации автономного теплоснабжения — особое внимание нужно уделить котлу. Этот прибор является ключевым в организации всей системы. Так как подобрать газовый котел отопления без базовых знаний его свойств невозможно – нужно хотя бы поверхностно изучить его характеристики.

Они отражают не только его функциональные, но и эксплуатационные качества. Помимо этого каждый тип котла имеет свои требования к установке и дальнейшей технологии профилактики поломок.

Расхождение между расчетными и фактическими характеристиками котла не должны составлять более 5 %. Можно приобрести модель с небольшим запасом мощности, но никак не меньше требуемой.

Тип используемого топлива в котле отопления

Конструкция электрического котла отопления

Одним из определяющих параметров является вид энергоносителя. Проще всего подобрать электрокотел для отопления дома – для этого нужно лишь правильно подключить прибор и сделать его корректную обвязку.

В настоящее время есть 4 основных типа энергоносителя, которые влияют на правильный подбор котла для отопления дома:

  • Газ. Наиболее распространенный, так как отличается доступной стоимостью и большим количеством тепловой энергии при сгорании. В отопительных системах можно применять магистральный или сжиженный (баллонный) газ. Однако перед подбором газового котла отопления нужно определиться с компанией по его установке. Делать это самостоятельно без разрешительной документации запрещено;
  • Твердое и жидкое топливо – дрова, уголь, дизель. Правильно выбирать котел для отопления дома подобного типа можно лишь при наличии дешевых энергоносителей. Также выбор происходит вынуждено если отсутствует газовая магистраль;
  • Электроэнергия. Это одни из самых оптимальных видов энергии для организации теплоснабжения небольшого дома или квартиры. Для подбора электрического котла отопления важна его нормальная мощность. Общедомовая сеть должна быть рассчитана на столь высокие нагрузки.

До недавнего времени было сложно подобрать эффективный электрокотел для отопления. Это было связано с относительно низким показателем КПД. Однако появление новых элементов нагрева (ТЭНов) воды и использование принципиально других способов повышения температуры теплоносителя с помощью электроэнергии вновь сделали котлы подобного типа востребованными.

Во время выбора газового отопительного котла нужно обращать внимание на его перестройку для работы на сжиженном или природном газе. Таким образом можно обеспечить бесперебойное функционирование теплоснабжения даже при отключении газовой магистрали.

Эксплуатационные особенности котла отопления

Конструкция газового двухконтурного котла

К определяющим характеристикам отопительного котла относят его номинальную мощность. Она определяет максимальную степень нагрева воды в трубах и как следствие – соблюдение теплового режима работы всего теплоснабжения. Это параметр рассчитывается еще до выбора электрического отопительного котла или его твердотопливного (газового) аналога.

Современные модели котлов предназначены не только для работы отопления, но и горячего водоснабжения. Для этого в их конструкции предусмотрен вторичный контур теплообмена, в котором происходит нагрев воды, используемой потом в бытовых целях.

Кроме этого при выборе электрического отопительного котла необходимо обращать внимание на следующие моменты:

  • Комплектация. В состав некоторых моделей может входить циркуляционный насос, расширительный бак и группа безопасности;
  • Система регулировки работы. Для твердотопливных котлов она самая простая – уменьшение или увеличение интенсивности сгорания топлива происходит за счет ограничения притока свежего воздуха. В электрических или газовых моделях эту функцию выполняют электронные устройства;
  • Способ монтажа – настенный или напольный. Первый вариант приемлем, если делается выбор электрокотла для установки на кухне. Он займет немного места и гармонично впишется в общий интерьер комнаты.

То лишь общие рекомендации для выбора отопительного котла. Тонкости и нюансы его требуемых технических (эксплуатационных) характеристик зависят от расчетных параметров системы теплоснабжения.

Перед приобретением модели котла необходимо узнать месторасположение ближайшего сервиса компании-производителя или его официального представителя. Это поможет оперативно решить вопрос в случае поломки оборудования.

Параметры выбора насосов и расширительных баков для теплоснабжения

Конструкция циркуляционного насоса

Установка циркуляционного насоса необходима для закрытых систем отопления. С его помощью увеличивается скорость движения горячей воды. Это приводит к равномерному распределению температуры — теплоноситель не успевает остыть, дойдя до последних в системе радиаторов и батарей.

Как правильно подобрать насос для системы отопления, если известны основные требования к конструкции? Сначала необходимо определиться с типом насосного оборудования. В зависимости от способа охлаждения электродвигателя насосы могут быть с мокрым или сухим ротором. Первые издают значительно меньший шум при работе. Поэтому при подборе насосов для отопления выбор останавливается именно на этих моделях.

Читайте также:
Плиточный клей для теплых полов: виды, состав, важные параметры выбора

Кроме этого необходимо учитывать основные эксплуатационные и технические параметры:

  • Производительность. Эта характеристика определяет количество воды, проходящей за единицу времени — м³/час;
  • Размер подсоединяемых патрубков. Помимо производительности нужно правильно подобрать насос для отопительной системы для его корректного подсоединения. Большая разница между диаметрами патрубков в магистрали и насоса может привести к повышению гидравлического сопротивления;
  • Напор. Эта величина определит максимальную высоту водяного столба при работе насоса.

Правила установки насоса

Также во время выбора циркуляционного насоса для системы отопления нужно обращать внимание на способы его установки.

Помимо этого для правильного выбора насоса для отопительной системы необходимо учитывать максимально допустимое давление в трубах. Оно варьируется от 10 до 24 бар. Важно, чтобы эта характеристика не была ниже, чем предельное расчетное значение для системы.

Одним из второстепенных параметров при выборе насоса для теплоснабжения является номинальный ток потребления. В среднем он составляет от 0,05 до 0,1 А/час. Однако для обеспечения бесперебойной работы оборудования в случае отключения электроэнергии рекомендуется дополнительно приобрести блок аварийного питания.

Наряду с этим устройством следует решить вопрос — как подобрать расширительный бак для отопления. Он предназначен для компенсации избыточного давления в системе. На выбор расширительного бака для отопления влияет схема теплоснабжения:

  • Открытого типа. Устанавливается в открытых гравитационных схемах отопления;
  • Закрытого (мембранного) вида. Обязательный элемент для комплектации систем с принудительной циркуляцией воды.

При выборе расширительных баков необходимо учитывать объем теплоносителя в системе. Для моделей мембранного типа обязательно сверяются параметры работы устройства (максимальное и номинальное давление) с аналогичными в расчетной схеме.

Лучше всего приобрести насос, мощность которого будет на 10-15% больше расчетной. Таким способом можно увеличить площадь обогрева дома без замены этого компонента на более производительный.

Выбор радиаторов и батарей отопления

Виды отопительных радиаторов

Передача тепла от горячей воды воздуху в помещении происходит через поверхность батарей отопления. Они устанавливаются в каждой комнате дома, где необходимо поддерживать комфортный уровень температуры.

Решая вопрос как подобрать радиаторы отопления частного дома нужно руководствоваться несколькими правилами. Этот прибор теплоснабжения должен обеспечить оптимальный нагрев воздуха в помещении и при этом иметь минимальные значения сопротивления теплопередачи. Как правильно подобрать радиатор отопления, учитывая эти требования? Нужно определиться с материалом изготовления батарей. В настоящее время для их производства используют следующие:

  • Чугун. Обладает большой энергоемкостью. Т.е. после охлаждения воды поверхность чугунных батарей будет еще некоторое время теплая. Однако при этом будет наблюдаться и обратный процесс — большое время нагрева радиатора при запуске отопления;
  • Алюминий. Оптимальный выбор в качестве радиаторов отопления для дома. Этот материал характеризуется лучшим показателем теплопроводности. Но есть несколько существенных недостатков – восприимчив к перепадам давления, нельзя использовать антифриз;
  • Металлические. Большая часть ассортимента предназначена для эконом-сегмента рынка. Несмотря на небольшой вес и хорошие технические характеристики, металл относительно быстро ржавеет. Во избежание этого производители покрывают поверхность радиаторов защитной порошковой краской;
  • Биметаллические радиаторы. Они сочетают в себе механическую прочность металла и теплопроводящие качества алюминия. Несмотря на высокую стоимость биметаллические модели являются правильным выбором в качестве радиаторов отопления.

Определяющим техническим параметром батарей является их номинальная мощность – Вт. Она зависит от температурного режима работы системы отопления. Производители чаще всего указывают мощность для режима 70/55. Она же влияет на размеры устройства и межосевое расстояние между патрубками подключения.

Выбор труб для отопления

Виды труб отопления

Как подобрать трубы для отопления и дополнительные элементы к ним? Магистрали необходимы для доставки теплоносителя к радиаторам. При этом они должны выдерживать максимальные значения температуры давления при работе системы отопления.

Для правильного выбора отопительных труб следует учитывать их качества и характеристики:

  • Материал изготовления – сталь, пластик, медь. Для организации теплоснабжения в частном доме или квартире в последнее время устанавливают полимерные трубопроводы. Однако они не подойдут, если уровень нагрева теплоносителя будет превышать +90°С;
  • Диаметр труб. Расчетная величина, зависящая от показателей давления, требуемой скорости циркуляции воды и теплоотдачи всей системы;
  • Трудоемкость монтажа. Меньше всего усилий потребуется для установки полимерных труб.

Наряду с выбором труб и других компонентов отопления не меньшее внимание следует уделить группам безопасности и контроля работы всей системы. Их конструкция и функциональные возможности зависят от выбранной схемы теплоснабжения.

В видеоматериале можно подробно ознакомиться с параметрами выбора труб для отопления:

Системы отопления. Какую выбрать?

В процессе строительства дома на определённом этапе встаёт вопрос о монтаже системы отопления. Конечно проще всего найти фирму, которая запроектирует и смонтирует систему отопления для вашего дома. При этом даст гарантию на свою работу. Если ваши финансовые возможности не позволяют это сделать, или вы хотите попробовать свои силы и сделать разводку отопления своими руками, прочитайте эту статью. Надеемся эта информация будет полезна и поможет Вам определиться в выборе.

Системы отопления делятся на две большие группы – однотрубные и двухтрубные. Разница заключается в присоединении отопительных приборов. В однотрубной системе радиаторы подключаются последовательно, отсюда основной минус такой системы. По мере движения теплоносителя в отопительных приборах температура постепенно уменьшается, поэтому ближайшие к котлу радиаторы всегда более нагретые, чем отдалённые.

В двухтрубных системах батареи подключаются параллельно, поэтому все приборы нагреваются одинаково. Но такие системы более сложные при монтаже и требуют больше затрат на материалы. Давайте более подробно разберём каждую систему. Пойдём от простого к сложному.

Простейшая однотрубная система – самый дешёвый вариант.

Посмотрите на рисунок, система проще некуда. Теплоноситель, проходя последовательно через несколько радиаторов, возвращается в котёл, где опять нагревается.

В такой системе нельзя отключить или уменьшить мощность одного радиатора, так как закрыв его циркуляция в системе полностью прекратится. Вы спросите: «Зачем нужна такая система, где невозможно отключить радиатор, если стало жарко»?

Вы абсолютно правы!

Но в некоторых случаях такую систему стоит монтировать. Например, Вы имеете дачный домик с одной комнатой, где система состоит из трёх радиаторов и электрического котла. В этом случае, нет необходимости отключать радиаторы, а если стало жарко, можно просто уменьшить температуру на котле. Такую систему можно охарактеризовать так – просто, дешево и без заморочек.

Однотрубная система – «ленинградка»

Схема выглядит таким образом: понизу идёт труба розлива в которую с помощью тройников врезаются батареи отопления.

Эту систему делают очень часто. Люди рассуждают так: одна труба розлива всегда проще и дешевле, чем две. Но экономия на трубе при монтаже «ленинградки» имеет место только тогда, когда есть возможность сделать полный круг, то есть обойти кругом всё помещение. Если же полностью закольцевать розлив не получается, то приходится возвращать холостую трубу и вся экономия сходит на нет. Очень часто при монтаже «ленинградки» допускаются непоправимые ошибки, которые приводят к тому, что система совсем или частично не работает. Как известно, теплоноситель всегда циркулирует по пути наименьшего сопротивления, поэтому большая его часть идёт по нижней трубе помимо радиатора. А в батареи циркуляция очень слабая и чтобы её увеличить монтируется так называемая редукция. Делают её двумя способами — заужением участка трубопровода под радиатором или установкой на нём запорной арматуры.

Читайте также:
Печи Tulikivi: плюсы и минусы в отоплении, инструкция по эксплуатации

Гравитационная система — она работает без насоса

По-другому такую систему отопления называют самотечной. В чем ее смысл? Из курса физики известно, что горячая жидкость, а в данном случае, нагретый теплоноситель имеет меньшую плотность, чем остывший. Поэтому, выходя из котла жидкость как бы всплывает, поднимаясь наверх, затем охлаждается в отопительных приборах и падает вниз, далее проходя по обратному трубопроводу поступает обратно в отопительный котел.

Процесс этот называют естественной циркуляцией. Таким образом, для работы такой системы отопления не нужен циркуляционный насос, все и так вертится под действием силы тяжести. Но движение теплоносителя при естественной циркуляции происходит медленно, поэтому циркуляционный насос на такую систему обычно всё равно ставят. Монтируется он на обводной линии, а на основную трубу устанавливается шаровой полнопроходной кран, который открывают при отключении электроэнергии. Гравитационная система монтируется из стальных труб достаточно большого диаметра. Горизонтальные участки розлива выполняются с уклоном — подача от котла, обратка к котлу. Величина уклона должна составлять не менее 5 мм на погонный метр трубы. Верхнюю трубу сделать с уклоном, как правило, не составляет труда, а с нижней возникают проблемы. Приходится устанавливать котел как можно ниже или поднимать обратный трубопровод вместе с радиаторами. Гравитационная система получается дорогой, громоздкой и некрасивой. Чтобы исключить закипание котла при отключении электричества можно пойти по другому пути — это установка источника бесперебойного питания на циркуляционный насос.

Коллекторная — система на любителя

Еще эту систему называют лучевой. Суть схемы такова. В отапливаемом помещении, обычно ближе к центру, располагается коллектор, от которого к каждому радиатору идут две трубы – подающая и обратная.

Трубы в ней, как правило, используются из металлопластика или сшитого полиэтилена. Прокладываются они чаще всего в конструкции пола (в стяжке), реже по потолку нижнего этажа. Лучи, подходящие к радиаторам, имеют разную длину, поэтому для правильной работы необходима тщательная балансировка. Преимуществами такой системы является отсутствие соединений труб, находящихся в стяжке, так как лучи делаются из цельных кусков и быстрота монтажа. При чём второе преимущество достаточно спорное. Самым главным минусом такой системы является дороговизна – большое количество трубы, коллекторы стоят денег.

Попутная система — «Петля Тихельмана»

В этой системе теплоноситель движется по кругу в одном направлении. Подача в ней большим диаметром начинается на первом радиаторе, далее уменьшаясь заканчивается на последнем. Розлив же обратного трубопровода начинается наоборот – большим диаметром на последнем радиаторе и меньшим на первом.

Таким образом, сумма труб подачи и обратки каждого отопительного прибора одинакова. На первом радиаторе — короткая подача, длинная обратка, на последнем наоборот — большая подача, маленькая обратка. Что это даёт? Все радиаторы в такой системе имеют одинаковое гидравлическое сопротивление, то есть находятся в одинаковых условиях. Сделали попутку, запустили, всё сразу работает – хлопаем в ладоши! Не нужно никакой регулировки! На самом деле, балансировочные вентиля в попутной системе ставить рекомендуется, так как ещё есть человеческий фактор. При монтаже, сварке или пайке возможны дефекты (заужение труб), поэтому минимальная балансировка всё же может потребоваться.

Тупиковая двухтрубная система

Петля Тихермана — это очень хорошо. Но не всегда есть возможность закольцевать систему. Входные двери, лестничные марши мешают прохождению труб отопления. В таких случаях монтируется двухтрубная тупиковая система.

Розлив в ней состоит из двух труб — прямой и обратной. Уменьшение диметра трубы происходит от первого радиатора к последнему. Приборы отопления присоединяются параллельно. Система прекрасно работает, когда количество радиаторов на каждой ветке розлива не очень большое, так как чем больше приборов находится на каждом контуре, тем сложнее сбалансировать систему. Для регулировки системы необходимо прикрывать балансировочные клапаны на ближних радиаторах.

Какую схему выбрать?

Выводы:

Если необходимо отопить небольшое помещение, состоящее из одной комнаты: гараж, небольшой цех, дачный домик, то монтируем самую простую однотрубную систему. Дешево и сердито!

Когда источником тепла является твердотопливный котел и часто происходят перебои с электроснабжением, а внешний вид системы не имеет значения (вахтовый вагончик, маленький деревенский дом) — монтируем гравитационную систему.

В небольшом частном доме, где есть возможность пустить трубу отопления по периметру, а количество отопительных приборов не более 8 – делаем «ленинградку».

Во всех остальных случаях советуем использовать двухтрубную систему. Там, где есть возможность пустить трубу по кругу – попутка, где нет – тупиковая система отопления.

Еще совет!

В частном доме в несколько этажей делайте систему из нескольких контуров. Свой контур на каждый этаж. Как известно, тёплый воздух поднимается наверх, поэтому на втором этаже всегда теплее, чем на первом. В этом случае у Вас есть возможность регулировать теплоснабжение каждого этажа.

Самотечная система отопления с естественной циркуляцией – расчеты, уклоны, виды

Для частных загородных домов и дач, часто устанавливается система отопления с естественной циркуляцией теплоносителя. Данное решение имеет свои положительные и отрицательные стороны. Схему выполняют четырьмя различными способами.

Система с гравитационной циркуляцией чувствительна к ошибкам, допущенным во время монтажа отопления.

Принцип работы системы с естественной циркуляцией

Схема отопления частного дома с естественной циркуляцией пользуется популярностью благодаря следующим преимуществам:

    Простой монтаж и обслуживание.

Отсутствие необходимости в установке дополнительного оборудования.

  • Энергонезависимость – во время работы не требуются дополнительные расходы на электроэнергию. При отключении электричества, система обогрева продолжает работать.
  • Принцип работы водяного отопления, с использованием самотечной циркуляции, основан на физических законах. При нагревании уменьшается плотность и вес жидкости, а при остывании жидкостной среды, параметры возвращаются в первоначальное состояние.

    При этом, давление в системе отопления практически отсутствует. В теплотехнических формулах принимается соотношение 1 атм., на каждые 10 м. напора водяного столба. Расчет системы отопления 2-х этажного дома покажет, что гидростатическое давление не превышает 1 атм., в одноэтажных зданиях 0,5-0,7 атм.

    Так как при нагреве жидкость увеличивается в объеме, для естественной циркуляции, обязательно потребуется расширительный бак. Вода, проходящая через водяной контур котла, нагревается, что приводит к увеличению в объеме. Расширительный бачек должен находиться на подаче теплоносителя, в самом верху системы отопления. Задачей буферной емкости является компенсация увеличения объема жидкости.

    Читайте также:
    Как утеплить балкон с панорамным остеклением: советы по теплоизоляции лоджий

    Система отопления с самоциркуляцией может применяться в частных домах, делая возможным следующие подключения:

      Подсоединение к теплым полам – требует установить циркуляционный насос, только на водяной контур, уложенный в пол. Остальная система продолжит работать с естественной циркуляцией. После отключения электричества, помещение продолжит отапливаться с помощью установленных радиаторов.

  • Работа с бойлером косвенного нагрева воды – подключение к системе с естественной циркуляцией возможно, без необходимости в подключении насосного оборудования. Для этого бойлер устанавливают в верхней точке системы, чуть ниже воздушного расширительного бака закрытого или открытого типа. Если это невозможно, тогда насос устанавливают непосредственно на накопительную емкость, дополнительно устанавливая обратный клапан, чтобы избежать рециркуляции теплоносителя.
  • Виды систем отопления с гравитационной циркуляцией

    Несмотря на простое устройство системы водяного отопления с самоциркуляцией теплоносителя, существует как минимум четыре, пользующихся популярностью, схемы монтажа. Выбор типа разводки зависит от характеристик самого здания и ожидаемой производительности.

    Чтобы определить, какая схема будет работоспособной, в каждом отдельном случае требуется выполнить гидравлический расчет системы, учесть характеристики отопительного агрегата, рассчитать диаметр трубы и т.п. При выполнении вычислений может потребоваться помощь профессионала.

    Закрытая система с самотечной циркуляцией

    В странах ЕС, системы закрытого типа пользуются наибольшей популярностью среди других решений. В РФ схема пока не получила широкого применения. Принципы действия водяной системы отопления закрытого типа с безнасосной циркуляцией заключается в следующем:

      При нагревании теплоноситель расширяется, происходит вытеснение воды из контура отопления.

    Под давлением жидкость поступает в закрытый мембранный расширительный бак. Конструкция емкости представляет полость, разделенную мембраной на две части. Одна половина бачка заполнена газом (в большинстве моделей используется азот). Вторая часть остается пустой для наполнения теплоносителем.

  • При нагревании жидкости создается давление, достаточное, чтобы продавить мембрану и сжать азот. После остывания, происходит обратный процесс, и газ выдавливает воду из бачка.
  • В остальном, системы закрытого типа, работают, как и остальные схемы отопления с естественной циркуляцией. В качестве минусов можно выделить зависимость от объема расширительного бака. Для помещений с большой отапливаемой площадью, потребуется установить вместительную емкость, что не всегда целесообразно.

    Открытая система с самотечной циркуляцией

    Система отопления открытого типа отличается от предыдущего типа только конструкцией расширительного бака. Данная схема чаще всего использовалась в старых зданиях. Преимуществами открытой системы является возможность самостоятельного изготовления емкости из подручных материалов. Бачок, обычно имеет скромные габариты и устанавливается на кровле или под потолком жилой комнаты.

    Главным недостатком открытых конструкций является попадание воздуха в трубы и радиаторы отопления, что приводит к усилению коррозии и быстрому выходу из строя греющих элементов. Завоздушивание системы также частый «гость» в схемах открытого типа. Поэтому, радиаторы устанавливаются под углом, обязательно предусматриваются краны Маевского, для стравливания воздуха.

    Однотрубная система с самоциркуляцией

    Однотрубная горизонтальная система с естественной циркуляцией имеет низкую теплоэффективность, поэтому используется крайне редко. Суть схемы такова, что подающая труба последовательно подключена к радиаторам.

    Нагретый теплоноситель поступает в верхний патрубок батареи и выводится через нижний отвод. После этого тепло поступает к следующему узлу отопления и так до последней точки. От крайней батареи к котлу возвращается обратка.

    Преимуществ у данного решения несколько:

      Отсутствует парный трубопровод под потолком и над уровнем пола.

  • Экономятся средства на монтаж системы.
  • Недостатки такого решения очевидны. Теплоотдача радиаторов отопления и интенсивность их нагрева снижается по мере отдаленности от котла. Как показывает практика, однотрубная система отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией, даже при соблюдении всех уклонов и подбора правильного диаметра труб, зачастую переделывается (посредством монтажа насосного оборудования).

    Двухтрубная система с самоциркуляцией

    Двухтрубная система отопления в частном доме с естественной циркуляцией, имеет следующие конструктивные особенности:

      Подача и обратка проходят по разным трубам.

    Подающий трубопровод подсоединен к каждому радиатору через входной отвод.

  • Второй подводкой батарея подключается к обратке.
  • В результате, двухтрубная система радиаторного типа дает следующие преимущества:

      Равномерное распределение тепла.

    Отсутствие необходимости в добавлении секций радиатора для лучшего прогрева.

    Проще выполнить регулировку системы.

    Диаметр водяного контура, по крайней мере, на размер меньше чем в однотрубных схемах.

  • Отсутствие строгих правил установки двухтрубной системы. Допускаются небольшие отклонения относительно уклонов.
  • Как правильно сделать водяное отопление с естественной циркуляцией

    Все гравитационные системы объединяет общий недостаток – отсутствие давления в системе. Любые нарушения во время проведения монтажных работ, большое количество поворотов, несоблюдение уклонов, моментально отражаются на работоспособности водяного контура.

    Чтобы сделать грамотно отопление без насоса, учитывается следующее:

      Минимальный угол уклонов.

    Тип и диаметр труб, используемых для водяного контура.

  • Особенности подачи и вид теплоносителя.
  • Какой уклон труб нужен при самотечной циркуляции

    Нормы проектирования внутридомовой системы отопления с гравитационной циркуляцией, подробно прописаны в строительных нормах. В требованиях учитывается, что движению жидкости внутри водяного контура будет мешать гидравлическое сопротивление, препятствия в виде углов и поворотов, и т.д.

    Уклон отопительных труб регламентируется в СНиП. Согласно указанным в документе нормам, на каждый погонный метр требуется сделать наклон в 10 мм. Соблюдение данного условия гарантирует беспрепятственное движение жидкости в водяном контуре.

    Нарушение наклона при прокладке труб, приводит к завоздушиванию системы, недостаточному прогреву отдаленных от котла радиаторов, и, как следствие, снижению теплоэффективности.

    Какие трубы применяют для монтажа

    Выбор труб для изготовления отопительного контура имеет важное значение. Каждый материал имеет свои теплотехнические характеристики, гидравлическую сопротивляемость и т.д. При самостоятельном выполнении монтажных работ, дополнительно учитывают сложность монтажа.

    Чаще всего используют следующие строительные материалы:

      Стальные трубы – к достоинствам материала следует отнести: доступную стоимость, устойчивость к высокому давлению, теплопроводность и прочность. Недостатком стали является сложный монтаж, невозможный, без применения сварочного оборудования.

    Металлопластиковые трубы – имеют гладкую внутреннюю поверхность, не дающую контуру засориться, небольшой вес и линейное расширение, отсутствие коррозии. Популярность металлопластиковых труб несколько ограничивает небольшой срок эксплуатации (15 лет) и высокая стоимость материала.

    Полипропиленовые трубы – получили широкое применение благодаря простоте монтажа, высокой герметичности и прочности, длительному сроку эксплуатации и устойчивости к размерзанию. Трубы из полипропилена монтируются с помощью паяльника. Срок службы не менее 25 лет.

  • Медные трубы – не получили широкого распространения за счет большой стоимости. Медь имеет максимальную теплоотдачу. Выдерживает нагрев до + 500°С, срок эксплуатации свыше 100 лет. Особенной похвалы достоин внешний вид трубы. Под воздействием температуры, поверхность меди покрывается патиной, что только улучшает внешние характеристики материала.
  • Читайте также:
    Система отопления частного дома с естественной циркуляцией

    Какого диаметра должны быть трубы при циркуляции без насоса

    Правильный расчет диаметров труб на водяное отопление с естественной циркуляцией осуществляется в несколько этапов:

      Подсчитывается потребность помещения в тепловой энергии. К полученному результату добавляют около 20%.

    СНиП указывает соотношение тепловой мощности к внутреннему сечению трубы. Высчитываем по приведенным формулам сечение трубопровода. Чтобы не выполнять сложные вычисления, стоит воспользоваться он-лайн калькулятором.

  • Диаметр труб системы с естественной циркуляцией должен быть подобран согласно теплотехническим расчетам. Чрезмерно широкий трубопровод приводит к снижению теплоотдачи и увеличению расходов на отопление. На ширину сечения влияет тип используемого материала. Так, стальные трубы не должны быть уже 50 мм. в диаметре.
  • Существует еще одно правило, помогающее усилить циркуляцию. После каждого разветвления трубы, диаметр сужают на один размер. На практике это значит следующее. К котлу подключена двухдюймовая труба. После первого разветвления контур сужают до 1 ¾, дальше до 1 ½ и т.д. Обратку наоборот собирают с расширением.

    Какой розлив лучше сделать – нижний или верхний

    Естественная циркуляция воды в системе отопления одноэтажного дома во многом зависит и от выбранной схемы подачи теплоносителя непосредственно к радиаторам. Принято классифицировать все типы подключения или розлива на две категории:

      Система с нижним розливом – имеет привлекательный внешний вид. Трубы располагаются на уровне пола. Однотрубная система с нижней разводкой имеет малую теплоэффективность и требует тщательного планирования и проведения расчетов. Схемы с нижним розливом наиболее востребованы для трубопроводов высокого давления.

    Система с верхним розливом – данное решение оптимально подходит для частного дома. Подача горячей воды осуществляется посредством трубы, расположенной под потолком. Поступающий сверху теплоноситель, вытесняет скопившийся воздух (воздух стравливается через краны Маевского). Однотрубная система водяного отопления с верхним розливом, также отличается эффективностью.

    Какой теплоноситель лучше для систем с самоциркуляцией

    Оптимальный теплоноситель для системы отопления с естественным движением жидкости – это вода. Дело в том, что антифриз имеет большую плотность и меньшую теплоотдачу. Для нагрева гликолевых составов до необходимого состояния, требуется больше времени, сжигаемого топлива, при этом теплоотдача остается на уровне воды.

    За использование незамерзающей жидкости, в качестве довода можно привести два довода:

      Высокая текучесть материала, улучшающая циркуляцию.

  • Способность сохранять текучесть при достижении -10°С, -15°С.
  • Антифриз используют, если планируется в течение долгого времени не отапливать помещение, или делать это с периодичностью, а постоянно сливать жидкость из системы нет возможности.

    Какое отопление лучше выбрать – естественное или принудительное?

    Конструктивные особенности системы с естественной гравитационной циркуляцией, простота монтажа и возможность самостоятельного выполнения работ, сделали такую схему достаточно популярной у отечественного потребителя.

    Но самоциркулирующая конструкция проигрывает по сравнению с контуром, подключенным к насосному оборудованию, в следующих аспектах:

      Начало работы – система отопления с естественной циркуляцией начинает работать при температуре теплоносителя около 50°С. Это необходимо, чтобы вода расширилась в объеме. При подключении к насосу, жидкость двигается по водяному контуру сразу после включения.

    Падение мощности отопительных приборов при естественной циркуляции теплоносителя по мере отдаленности от котла. Даже при грамотно собранной схеме, разница температуры составляет порядка 5°С.

    Влияние воздуха – основной причиной отсутствия циркуляции является завоздушивание части водяного контура. Воздух в системе отопления может образовываться из-за несоблюдения уклонов, использования открытого расширительного бачка и других причин. Чтобы продавить систему, приходится включать котел на максимальную мощность, что приводит к существенным затратам.

    Отопление двухэтажного дома при естественной циркуляции теплоносителя затруднено по причине существующих препятствий для движения жидкости.

  • Относительно регуляции нагрева, самоциркулирующие системы также уступают контурам, подключенным к насосам. Современное циркуляционное оборудование подключается к комнатным термостатам, что обеспечивает точность теплоотдачи и нагрев температуры в помещении с погрешностью до 1°С. Установка терморегуляторов допускается и в схемах с самоциркуляцией, но погрешность настроек составит 3-5°С.
  • Выбрать систему с естественной циркуляцией, оправдано, в случае отопления небольших одноэтажных зданий. Если требуется отапливать коттеджи и загородные дома площадью более 150-200 м², нужна установка циркуляционного оборудования.

    Главным достоинством схем с самоциркуляцией является их энергонезависимость, но произведя несложные расчеты, можно прийти к выводу, что экономия на электроэнергии не оправдывает потери тепла в процессе самостоятельного движения теплоносителя. Схемы с принудительной циркуляцией имеют большую теплоотдачу и эффективность.

    Открытая система отопления: принципиальные схемы и особенности обустройства

    Благодаря простоте установки, невысокой стоимости и достаточной эффективности открытая система отопления продолжает пользоваться спросом. Разобравшись с принципом работы, комплектацией и правилами монтажа, вы сможете организовать теплоснабжение дома самостоятельно.

    Мы расскажем, как составить работоспособную схему отопления открытого типа. Подскажем, как соорудить систему, четко следуя технологическим требованиям и нормам при выборе и соединении элементов. С учетом наших рекомендаций вы построите безотказно действующий эффективный контур.

    Самостоятельным мастерам мы предлагаем ознакомиться с проверенными на практике вариантами сборки. Представленная к рассмотрению информация дополнена полезными схемами, фото-подборками, видео-инструкциями.

    Комплектация и принцип работы системы

    В водяной системе отопления посредником при передаче тепловой энергии от котельной установки к радиаторам выступает жидкость. Циркуляция теплоносителя может выполняться на большие расстояния, обеспечивая нагрев домов и помещений разной площади. Это объясняет повсеместное внедрение водяного теплоснабжения.

    Работоспособность системы отопления открытого типа возможна без использования насоса. Циркуляция теплоносителя основывается на принципах термодинамики. Движение воды по трубам происходит за счет разности в плотности горячей и холодной жидкости, а также благодаря уклону проложенных труб.

    Незаменимый элемент системы – открытый расширительный бак, в который поступают излишки разогретого теплоносителя. Благодаря резервуару происходит автоматическая стабилизация давления жидкости. Емкость устанавливается над всеми компонентами системы.

    Весь процесс функционирования «открытого теплоснабжения» условно делится на два этапа:

    1. Подача. Разогретый теплоноситель движется от котла к радиаторам.
    2. Обратка. Излишек теплой воды поступает в расширительный резервуар, остывает и возвращается в котел.

    В однотрубных системах функцию подачи и обратки выполняет одна магистраль, в двухтрубных схемах подающая и обратная трубы независимы друг от друга.

    Самой простой и доступной для самостоятельного монтажа считается однотрубная система. Конструкция системы элементарна.

    Базовая комплектация однотрубного теплоснабжения включает:

    • отопительный котел;
    • радиаторы;
    • расширительный бак;
    • трубы.

    Некоторые отказываются от установки радиаторов и размещают по периметру дома трубу диаметром 8-10 см. Однако специалисты отмечают, что эффективность системы и удобство эксплуатации при таком решении снижается.

    Сложнее в устройстве и дороже в исполнении двухтрубный отопительный вариант. Однако расходы и сложность сооружения полностью компенсируются устранением стандартных недостатков однотрубных систем.

    Теплоноситель с равной температурой поставляется практически одновременно во все приборы, остывшая вода собирается обратной магистралью, а не перетекает в следующую батарею.

    Читайте также:
    Ламинат для теплого пола: плюсы и минусы, факторы для выбора, разновидности

    Требования к обустройству и эксплуатации

    При устройстве теплоснабжения дома важно учитывать ряд особенностей открытой отопительной системы:

    1. Для обеспечения нормальной циркуляции монтаж котла выполняется в самом низком месте магистрали, а расширительного бачка – в наивысшей точке.
    2. Оптимальное место для размещения расширительного бачка – чердачное помещение. В холодное период года емкость и подающий стояк в пределах неотапливаемого чердака надо утеплять.
    3. Прокладка магистрали выполняется с минимальным числом поворотов, соединительных и фасонных деталей.
    4. В гравитационной отопительной системе вода циркулирует медленно (0,1-0,3 м/с), поэтому и нагрев должен происходить постепенно. Нельзя допускать кипения – это ускоряет износ радиаторов и труб.
    5. Если зимой отопительная система не используется, то жидкость необходимо слить – эта мера сохранит целыми трубы, радиаторы и котел.
    6. Уровень теплоносителя в расширительном баке необходимо контролировать и периодически восполнять. В противном случае в магистрали возникнуть воздушные пробки, снижающие эффективность работы радиаторов.
    7. Вода – оптимальный теплоноситель. Антифриз токсичен, его не рекомендуется использовать в системах, имеющих свободный контакт с атмосферой. Его использование целесообразно, если нет возможности сливать теплоноситель в неотапливаемый период.

    Особое внимание уделяется расчету сечения и уклону трубопровода. Нормы проектирования регламентированы СНиП за номером 2.04.01-85.

    В контурах с гравитационным движением теплоносителя размер сечения трубы больше, чем в насосных схемах, но общая протяженность трубопровода меньше почти в два раза. Уклон горизонтальных участков системы, равный 2 – 3 мм на погонный метр, устраивают только при монтаже теплоснабжения с естественным движением теплоносителя.

    Типы схем открытого теплоснабжения

    В открытой схеме системы отопления движение теплоносителя осуществляется двумя различными способами. Первый вариант – естественная или гравитационная циркуляция, второй – принудительное или искусственное побуждение от насоса.

    Выбор схемы зависит от этажности и площади постройки, а также от предполагаемого теплового режима.

    Естественная циркуляция в отоплении

    В гравитационной системе отсутствует какой-либо механизм для обеспечения движения теплоносителя. Процесс осуществляется исключительно за счет расширения горячей воды. Для работоспособности схемы предусматривается разгонный стояк, высота которого – не менее 3,5 м.

    Система теплоснабжения естественного циркуляционного типа оптимально подходит для построек площадью до 60 кв. м. Максимальной протяженностью контура, способного обеспечить теплом, считается магистраль 30 м. Немаловажный фактор – высота строения и этажность дома, позволяющая монтировать разгонный стояк.

    Схема естественной циркуляции не подойдет для низкотемпературного режима применения. Недостаточное расширение теплоносителя не создаст должного давления в системе.

    Возможности самотечной схемы:

    1. Подключение к теплым полам. На водяной контур, ведущий к полу, монтируется циркуляционный насос. Остальная система функционирует в обычном режиме. При отключении электричества дом продолжит отапливаться.
    2. Работа с бойлером. Нагревательный прибор монтируется вверху системы – немного ниже расширительного бака.

    Для обеспечения бесперебойной работы на бойлер можно установить насос. Тогда схема теплоснабжения и производства ГВС автоматически переходит в разряд принудительных вариантов. Дополнительно монтируется обратный клапан, предотвращающий рециркуляцию теплоносителя.

    Принудительная система с насосом

    С целью повышения скорости теплоносителя и сокращения времени на обогрев помещения, встраивается насос. Движение потока воды увеличивается до 0,3-0,7 м/с. Интенсивность теплоотдачи возрастает, и ветви магистрали прогреваются равномерно.

    1. Схема со встроенным насосом энергозависима. Чтобы обогрев помещения не прекращался при отключении электричества, насосное оборудование размещается на байпасе.
    2. Насос устанавливается перед входом в котел на обратной трубе. Расстояние до котла – 1,5 м.
    3. При установке насоса учитывается направление движения воды.

    На обратке монтируются два отсекающих крана и обводное колено с циркуляционным насосом. При наличии тока в сети краны закрываются – движение теплоносителя осуществляется через насос. Если напряжение отсутствует, то вентили надо открыть – система перестроится на естественную циркуляцию.

    Варианты разводки трубопровода в системе

    От схемы расположения отопительных приборов и соединяющих труб зависит эффективность, экономичность и эстетичность системы теплоснабжения. Выбор разводки определяется исходя из конструктивных особенностей и площади дома.

    Специфика однотрубной и двухтрубной схем

    Нагретая вода поступает к радиаторам и обратно в котел разными способами. В одноконтурной системе теплоноситель подается через одну магистраль большого диаметра. Трубопровод проходит через все радиаторы.

    Преимущества однотрубной системы с самоциркуляцией:

    • минимальный расход материалов;
    • простота монтажа;
    • ограниченное количество труб внутри жилого помещения.

    Основной недостаток схемы с одной трубой, выполняющей обязанности подачи и обратки, заключается в неравномерном прогреве радиаторов отопления. Интенсивность нагрева и теплоотдача батарей падает по мере их отдаленности от котла.

    Двухтрубная схема отопления уверенно отвоевывает позиции. Радиаторы соединяют обратный и подающий трубопровод. Между батареями и источником тепла образуются локальные кольца.

    Основные плюсы системы:

    • все отопительные приборы равномерно разогреваются;
    • возможность регулировки нагрева каждого радиатора отдельно;
    • надежность эксплуатации схемы.

    Двухконтурная система требует больших вложений и трудозатрат. Выполнить монтаж двух веток коммуникаций по строительным конструкциям будет сложнее.

    Верхняя и нижняя подача теплоносителя

    Зависимо от места размещения магистрали, подающей горячий теплоноситель, различают верхнюю и нижнюю подводку.

    При верхней разводке теплая вода поднимается по главному стояку и через разводящие трубопроводы передается в радиаторы. Устройство такой системы отопления целесообразно в одно- и двухэтажных коттеджах и частных домах.

    Достаточно практична система теплоснабжения с нижней разводкой. Подающая труба размещается внизу, рядом с обраткой. Движение теплоносителя в направлении снизу вверх. Вода, пройдя через радиаторы, по обратному трубопроводу направляется в нагревательный котел. Батареи оборудуются кранами Маевского для удаления воздуха из магистрали.

    Вертикальные и горизонтальные стояки

    По типу положения магистральных стояков различают вертикальные и горизонтальные способы разводки трубопровода. В первом варианте радиаторы всех этажей подключаются к вертикально расположенным стоякам.

    Особенности «вертикальных» систем:

    • отсутствие воздушных пробок;
    • подходит для теплоснабжения высотных построек;
    • поэтажное подключение к стояку;
    • сложности установки квартирных теплосчетчиков в многоэтажных домах.

    Горизонтальная разводка предусматривает подключение радиаторов одного этажа к единому стояку. Преимущество схемы – для устройства используется меньше труб, стоимость установки ниже.

    Обустройство гравитационного типа отопления

    Разработку проекта самотечной системы лучше доверить специалистам-теплотехникам. В документе указывается вид отопления, способ подключения радиаторов и циркуляции теплоносителя, рекомендуемые параметры оборудования, количество радиаторов и метраж трубопровода.

    Расчет системы теплоснабжения

    Необходимо определить гидравлические характеристики системы, которые в дальнейшем помогут правильно выбрать оптимальный диаметр трубопровода.

    Для расчета значения циркуляционного напора (Рц) необходимо иметь следующие данные:

    1. Дистанцию от центра котла отопления до центра радиатора (h). Чем больше расстояние между этими приборами, тем стабильней циркуляция.
    2. Давление остывшей (Ро) и нагретой (Pr) воды.

    Циркуляционное давление зависит только от разницы температуры теплоносителя. Точные показатели можно узнать из табличных данных.

    На ширину сечения трубопровода оказывает влияние тип материала. Диаметр стальной трубы должен составлять не меньше 50 мм. После разветвления, сечение магистрали сужается на один размер. Обратка, наоборот, компонуется с последующим расширением.

    Особое внимание уделяется объему расширительного бака. Величина резервуара не должна быть меньше 5% общего объема теплоносителя в системе. Несоблюдение требования приведет к сливу воды из системы или порыву труб.

    Читайте также:
    Дымоход для твердотопливного котла: основные виды, монтаж, размеры

    Подбор основных комплектующих

    Для открытой системы лучше подобрать котел, работающий на твердом топливе или мазуте. Установка электрокотлов и газового оборудования запрещена. В магистрали иногда образуются воздушные пробки – это может привести к аварийной ситуации.

    Мощность нагревателя определяется исходя из расчета – 1 кВт энергии тепла на 10 кв.м дома. В зависимости от качества утепления помещения к полученному значению добавляется 10-30%.

    Расширительный бак для отопительной системы гравитационного типа должен быть из стали. Полимерные материалы применять крайне нежелательно. Для отопления небольшого одноэтажного дома подойдет резервуар на 8-15 литров.

    Подбор циркуляционного насоса для системы отопления

    1. Подбор насоса для отопления без расчетов
      1. По какому параметру в маркировке выполняется подбор насоса?
      2. Подбор циркуляционного насоса для различных систем отопления
    2. Как рассчитать и правильно подобрать циркуляционный насос для системы отопления
      1. Что нужно знать для расчета мощности циркуляционного насоса
      2. Как выяснить показатель расхода насоса
      3. Как рассчитать циркуляционный насос отопления от мощности котла
    3. Подбор циркуляционного насоса для системы отопления
    4. Расчет циркуляционного насоса для системы отопления
      1. В заключение
      2. Пример в качестве проверки
    5. Подбор насоса для отопления – узнайте, как это сделать без затруднений!
      1. Параметры отопительной системы – без их знания насос не выбрать!
      2. «Мокрое» и «сухое» оборудование – что выбрать?
      3. Подбор циркуляционного агрегата – понятная потребителю методика

    Подбор насоса для отопления без расчетов

    Можно ли сделать подбор насоса для отопления, не занимаясь длинными расчетами гидравлических сопротивлений в программе? Конечно можно, об этом и пойдёт речь.

    По какому параметру в маркировке выполняется подбор насоса?

    Как говорилось в статье о циркуляционных насосах, каждый насос имеет маркировку, состоящую из двух чисел (например, 25/60, 25/40 и т. д.). Первое число – это присоединительный размер, оно нам здесь не интересно. Второе число – высота подъёма насоса. Вот его-то и нужно учитывать при подборе насоса, чтобы гидравлические сопротивления в системе преодолевались без проблем.

    Внимание! Есть ошибочное мнение, что высота подъёма насоса, указываемая в маркировке насоса, это высота, на которую насос может поднять воду (теплоноситель). Это не так. Потому что назначение циркуляционного насоса не в том, чтобы поднимать воду на какую-то высоту, а в том, чтобы преодолевать гидравлическое сопротивление системы.

    Подбор циркуляционного насоса для различных систем отопления

    Насос для отопления подбирается, исходя из размеров отопительной системы, количества и видов отопительного оборудования.

    Насос нужно подбирать по второй (!) скорости. Тогда, если в расчетах будет ошибка, то на третьей (самой большой) скорости насос будет работать всё равно нормально.

    Ниже приведён такой подбор насоса для отопления для различных отопительных систем.

    Насос 25/40 – это самый слабый из насосов, обычно применяется для нагрева бойлера: этой мощности достаточно, чтобы создавать поток через змеевик бойлера. Либо при очень маленькой системе (например, твердотопливный котел плюс 5-6 радиаторов).

    Важно! Система должна быть собрана правильно, в противном случае насос систему не «продавит» (причём, любой насос, а не только с самой малой мощностью).

    Насос 25/60 – это самый распространённый в применении насос, который ставится в большинстве случаев. Его можно ставить на радиаторную систему отопления на 10…15 радиаторов. Также в водяных теплых полах площадью 80…100 м2. (Некоторые считают, что он идёт на площадь пола 130…150 м2., а для радиаторный систем его можно смело использовать на площади до 250 м2. Я бы порекомендовал проверить эти утверждения в программе, чтобы не обмахнуться.)

    Опять же, система должна быть собрана правильно.

    Насос 25/80. Такой насос ставится для достаточно больших площадей теплых полов (120…150 м2). Или на два этажа дома с общей площадью 200…250 м2 с радиаторной системой.

    Но если у вас два этажа и радиаторная система отопления, то лучше ставить на каждый этаж отдельные насосы. В этом случае можно предусмотреть вариант, когда один из насосов выходит из строя, и подключается второй для обслуживания уже всего дома, обоих этажей. Кроме такого дублирования на случай аварийной ситуации, два насоса позволяют организовать климат-контроль поэтажный: каждый насос будет срабатывать по своему собственному комнатному термостату.

    Как рассчитать и правильно подобрать циркуляционный насос для системы отопления

    Для повышения качества отопления необходимо установить циркуляционный насос. Модель, правильно подобранная по основным параметрам, в несколько раз ускорит движение горячей воды по контуру. Это даст более равномерный и качественный обогрев и одновременно поможет снизить расход ресурсов. Результат – хорошая работа отопительной системы и минимальная оплата. Как рассчитать мощность циркуляционного насоса для отопления, чтобы улучшить обогрев дома и оптимизировать расходы на оплату?

    Что нужно знать для расчета мощности циркуляционного насоса

    Чтобы рассчитать циркуляционный насос для системы отопления, нужно понимать, какие функции он будет выполнять. У прибора две основные задачи:

    • создание напора воды, достаточного для преодоления гидравлического сопротивления узлов системы;
    • перекачивание по контуру такого объема горячей воды, который обеспечит эффективный прогрев всех помещений здания.

    Для полноценного расчета мощности циркуляционного насоса отопления необходимо определить следующие параметры:

    • Расход насоса (его еще называют производительностью или подачей). Это показатель объема воды, который устройство способно перекачать за 1 час. Расход измеряют в м.куб./ч.
    • Напор. Этот показатель определяет гидравлическое сопротивление, которое преодолевает насос и измеряется в метрах.

    Желательно, чтобы расчетами занимался опытный инженер. Если нет возможности обратиться к специалисту, можно выяснить нужные показатели с помощью формул и таблиц. Определив напор и расход насоса, вычисляют нужную производительность и подбирают подходящую модель по каталогу. Если купить прибор с регулируемой производительностью, то задача еще облегчается. В этом случае небольшие ошибки в расчетах не будут принципиально важны.

    Как выяснить показатель расхода насоса

    Формула расчета выглядит так: Q=0,86R/TF-TR

    Q – расход насоса в м.куб./ч;

    R – тепловая мощность в кВт;

    TF – температура теплоносителя в градусах Цельсия на входе в систему,

    Три варианта расчета тепловой мощности

    С определением показателя тепловой мощности (R) могут возникнуть трудности, поэтому лучше ориентироваться на общепринятые нормативы.

    Вариант 1. В европейских странах принято учитывать такие показатели:

    • 100 Вт/м.кв. – для частных домов небольшой площади;
    • 70 Вт/м.кв. – для многоэтажек;
    • 30-50 Вт/м.кв. – для производственных и хорошо утепленных жилых помещений.

    Вариант 2. Европейские нормы хорошо подходят для регионов с мягким климатом. Однако в северных районах, где бывают сильные морозы, лучше ориентироваться на нормы СНиП 2.04.07-86 «Тепловые сети», в которых учтена наружная температура до -30 градусов Цельсия:

    • 173-177 Вт/м.кв. – для небольших зданий, этажность которых не превышает двух;
    • 97-101 Вт/м.кв. – для домов от 3-4 этажей.
    Читайте также:
    Гидравлический расчет системы отопления: примеры, программы

    Вариант 3. Ниже предложена таблица, по которой можно самостоятельно определить необходимую тепловую мощность с учетом назначения, степени износа и теплоизоляции здания.

    Формула и таблицы расчета гидравлического сопротивления

    В трубах, запорной арматуре и любых других узлах системы отопления возникает вязкое трение, которое приводит к потерям удельной энергии. Это свойство систем называют гидравлическим сопротивлением. Различают трение по длине (в трубах) и местные гидравлические потери, связанные с наличием клапанов, поворотов, участков, где изменяется диаметр труб и т.п. Показатель гидравлического сопротивления обозначают латинской буквой «H» и измеряют в Па (паскалях).

    Формула расчета: H=1,3*(R1L1+R2L2+Z1+Z2+….+ZN)/10000

    R1, R2 обозначают потери давления (1 – на подаче, 2 – на обратке) в Па/м;

    L1, L2 – длина трубопровода (1 – подающего, 2 – обратного) в м;

    Z1, Z2, ZN – гидравлическое сопротивление узлов системы в Па.

    Чтобы облегчить расчеты потерь давления (R), можно воспользоваться специальной таблицей, где учтены возможные диаметры труб и приведены дополнительные сведения.

    Усредненные данные по элементам системы

    Гидравлическое сопротивление каждого элемента системы отопления приведено в технической документации. В идеале следует воспользоваться характеристиками, указанными производителями. При отсутствии паспортов изделий можно ориентироваться на примерные данные:

    • котлы – 1-5 кПа;
    • радиаторы – 0.5 кПа;
    • вентили – 5-10 кПа;
    • смесители – 2-4 кПа;
    • тепломеры – 15-20 кПа;
    • обратные клапаны– 5-10 кПа;
    • регулирующие клапаны – 10-20 кПа.

    Сведения о гидравлическом сопротивлении труб из различных материалов можно вычислить по таблице ниже.

    Как рассчитать циркуляционный насос отопления от мощности котла

    Зачастую случается так, что котел приобретен заранее, а остальные элементы системы подбирают позже, ориентируясь на показатели мощности отопительного прибора, заявленные производителем. Нередко циркуляционный насос покупают для модернизации систем отопления с естественной циркуляцией, чтобы обеспечить возможность ускорения движения теплоносителя.

    Если известна мощность котла, используют формулу: Q=N/(t2-t1)

    Q – расход насоса в м.куб./ч;

    N – мощность котла в Вт;

    t2 – температура воды в градусах Цельсия на выходе из котла (входе в систему);

    Выяснив расход и напор циркуляционного насоса, можно найти подходящую по параметрам модель. При этом следует читать техническую документацию к приборам и обращать внимание на маркировку. Обычно на корпусе насоса указан диаметр патрубков, к которым их можно присоединить (первая цифра маркировки), и высота подъема жидкости в дециметрах (вторая цифра). Зная нужные характеристики, легко определиться. А качественная трехскоростная модель обеспечит комфортную температуру в доме при любой погоде, даже если расчеты были не идеальны.

    Задайте их в комментариях

    Опишите свой вопрос максимально подробно и наш эксперт ответит на него

    Подбор циркуляционного насоса для системы отопления

    Иногда перед человеком, уже посадившим дерево и вырастившим сына, встает вопрос – а как подобрать циркуляционный насос для отопительной системы возводимого дома? И от ответа на этот вопрос зависит многое – будут ли равномерно прогреты все радиаторы, будет ли скорость потока теплоносителя в

    отопительной системе достаточной, и в то же время не превышенной, не будет ли гула в трубопроводах, не будет ли насос потреблять лишнюю электроэнергию, правильно ли будут работать термостатические вентили отопительных приборов и так далее и тому подобное. Ведь насос – это сердце отопительной системы, которое неустанно качает теплоноситель – кровь дома, наполняющую дом теплом.

    Подобрать циркуляционный насос для отопительной системы небольшого здания, проверить, правильно ли насос подобран продавцами в магазине, или убедиться в правильности подбора насоса, стоящего в существующей системе отопления, достаточно просто, если воспользоваться укрупненным методом расчета. Основной параметр подбора циркуляционного насоса – это его производительность, которая должна соответствовать тепловой мощности обслуживаемой им отопительной системы.

    Необходимую производительность циркуляционного насоса с достаточной точностью можно рассчитать по простой формуле:

    где Q – необходимая производительность насоса в кубометрах в час, Р – тепловая мощность системы в киловаттах, dt – дельта температур – разница температур теплоносителя в подающем и обратном трубопроводе. Обычно принимается равной 20 градусам.

    Итак, пробуем. Возьмем, для примера, дом общей площадью 200 квадратных метров, в доме есть подвал, 1 этаж и мансарда. Система отопления двухтрубная. Необходимую тепловую мощность, требуемую для обогрева такого дома, примем 20 киловатт. Производим несложные вычисления, получаем – 0,86 кубометра в час. Округляем, и принимаем производительность необходимого циркуляционного насоса – 0,9 кубических метра в час. Запомним ее и идем дальше. Второй важнейшей характеристикой циркуляционного насоса является напор. Каждая гидравлическая система имеет сопротивление пропускаемому по ней потоку воды. Каждый угол, тройник, редуцирующий переход, каждый подъем – все это местные гидравлические сопротивления, сумма которых и составляет гидравлическое сопротивление отопительной системы. Циркуляционный насос должен преодолеть это сопротивление, с сохранением расчетной производительности.

    Точный расчет гидравлического сопротивления сложен и требует определенной подготовки. Чтобы примерно рассчитать необходимый напор циркуляционного насоса используется формула:

    где N – количество этажей здания, включая подвал, K – усредненные гидравлические потери на один этаж здания. Коэффициент К принимается 0,7 – 1,1 метра водяного столба для двухтрубных систем отопления и 1,16-1,85 для коллекторно-лучевых систем. В нашем доме три уровня, с двухтрубной отопительной системой. Коэффициент К принимаем 1,1 м.в.с. Считаем, 3 х 1,1 = 3,3 метра водяного столба.

    Обратите внимание – общая физическая высота отопительной системы, от нижней до верхней точки, в таком доме составляет порядка 8 метров, а напор необходимого циркуляционного насоса только 3,3 метра. Каждая отопительная система является равновесной, насосу не нужно поднимать воду, он только преодолевает сопротивление системы, поэтому увлекаться большими напорами никакого смысла нет. Итак, мы получили два параметра циркуляционного насоса, производительность Q, m/h = 0,9 и напор, Н, м = 3,3. Точка пересечения линий от этих величин, на графике гидравлической кривой циркуляционного насоса, является рабочей точкой необходимого циркуляционного насоса.

    Допустим, Вы решили остановиться на отличных насосах DAB, итальянских насосах великолепного качества по совершенно адекватной цене. Пользуясь каталогом, или менеджерами нашей компании, определяете группу насосов, в параметры которых попадает необходимая рабочая точка. Решаем, что этой группой будет группа VA. Выбираем наиболее подходящий график гидравлической кривой, лучше всего подходит кривая насоса VA 55/180 X.

    Рабочая точка насоса должна находиться в средней трети графика – эта зона является зоной максимального КПД насоса. Для подбора выбирайте график второй скорости, в этом случае Вы страхуете себя от недостаточной точности укрупненного расчета – у Вас останется резерв для увеличения производительности на третьей скорости и возможность ее уменьшения на первой.

    Рейтинг
    ( Пока оценок нет )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: