Теплоносители для системы отопления — как сделать правильный выбор?

Фото: Выбор теплоносителя

Содержание

  • Вода
  • Антифриз
  • Гелиосистемы
  • Как правильно закачивать теплоноситель

Теплоноситель для систем отопления представляет собой движущуюся жидкую или газообразную среду, применяемую для переноса и передачи тепловой энергии.

Газообразные теплоносители используют крайне редко. А вот из жидких видов наиболее предпочтительной по причине своей доступности и дешевизны является обычная вода. Иногда в системы заливают также антифризы.

С целью уменьшения коррозии внутренних элементов системы, в теплоносители, зачастую, добавляют ингибирующие присадки.

Жидкости для отопительной системы любого типа имеют и преимущества и недостатки, поэтому перед тем как сделать выбор имеет смысл поподробнее ознакомиться с их свойствами.

ul

Содержание

Вода как теплоноситель: преимущества и недостатки

Фото: Вода как основной элемент

Чаще всего, в качестве теплоносителя в отопительную систему закачивают воду. И это вполне оправданно, так как она обладает превосходными теплофизическими свойствами.

Кроме того, этот вид теплоносителя экологически чист и нетоксичен, что немаловажно с точки зрения безопасности эксплуатации отопительной системы.

Однако есть и определенные недостатки:

  • Будучи неорганическим соединением, Н2О имеет повышенную коррозионную активность к большинству металлов;
  • Вода становиться причиной образования соляных наростов и выпадение продуктов коррозии на внешней и внутренней поверхностях оборудования.

Хотя эти проблемы были всегда, и о них знает абсолютно каждый, мало кто пытается бороться с разрушающим влиянием воды.

Это особенно странно, если учитывать наличие на рынке множества средств и устройств, позволяющих существенно снизить агрессивность воды и продлить срок службы отопительной системы, ремонт или, уж тем более замена, которой дело очень и очень недешевое.

Например, превосходный эффект можно получить используя ингибиторы-присадки.

Фото: Таблица показателей теплоносителей

Другой недостаток использования воды — опасность ее замерзания, что очень актуально в регионах, где бывают очень холодные зимы. В результате замерзания, которое приводит к увеличению объема воды, превратившейся в лед, трубы могут “лопнуть”, а остальное оборудование выйти из строя.

Поэтому если, например, предполагается, что в холодное время года систему невозможно будет регулярно эксплуатировать установку, то от воды лучше отказаться и отдать предпочтение антифризу.

ul

Антифриз как теплоноситель: преимущества и недостатки

Фото: Антифриз как теплоноситель

Если вы решили использовать антифриз, то стоит узнать, что автомобильный тосол, этиловый спирт или трансформаторное масло вам категорически не подойдут (!).

Правила безопасности позволяют использовать только вещества, специально разработанные для закачки в системы отопления.

Важно знать, что антифриз не должен быть легко воспламеняемым, или содержать добавки, запрещенные для применения в жилых помещениях.

Сегодня разработано множество видов подобной продукции, отличающихся по:

  • температуре кристаллизации;
  • базовой основе;
  • стоимости.
  • набору присадок.

Наиболее часто используемым антифризом является специальное вещество на базе этиленгликоля, но у него есть несколько недостатков:

  • Во-первых, это необычайно сильный яд, поэтому использование веществ, изготовленных на его базе, в системах отопления с двухконтурным котлом и открытым расширительным баком категорически запрещено;
  • Во-вторых, этиленгликоль почти не пахнет, но обладает сладким вкусом, поэтому в случае утечки он становится особенно опасным для жизни животных и детей.

Из достоинств этиленгликоля можно отметить великолепные теплофизические свойства и довольно невысокую стоимость.

Другой вид данной продукции – антифризы, разработанные на базе пропиленгликоля, не являются токсичными, однако достаточно дорого стоят.

ul

Теплоноситель для систем солнечного отопления

Фото: Для гелиосистем особенный теплоноситель

В последнее время большой популярностью стали пользоваться системы солнечного отопления (гелиосистемы).

В качестве теплоносителей в них используют термостойкие вещества, которые в состоянии справляться с перегревами, доходящими даже до +200 градусов Цельсия.

Наиболее предпочтительными в этом случае являются теплоносители содержащие все тот же пропиленгликоль.

Такие высокотемпературные системы (более 300 градусов по Цельсию!) требуют применение особых веществ на соляной, масляной или силиконовой основе.

Как закачать теплоноситель в систему — последовательность работ

Фото: Процесс работ по закачке теплоносителя

Перед тем, как начать заполнение отопительной системы, следует, прежде всего, убедиться в том, что обратный клапан находиться в работоспособном состоянии.

Нужно обратить на это особое внимание, так как именно через это устройство осуществляется закачка теплоносителя. Кроме того, необходимо проверить наличие, качество и прочность прокладок на разъемах конструкции.

Если все эти требования соблюдены, то можно приступать.

Вам понадобятся фильтр механической очистки и вибронасос. Насос необходим, чтобы производить нагнетание выбранного вами в качестве теплоносителя вещества в установку.

Процесс закачки сопровождается изменениями давления, поэтому особенно важно постоянно следить за этим показателем, чтобы не дать ему превысить максимально допустимое значение.

После завершения работ по закачке теплоносителя, нужно некоторое время продолжать держать под наблюдением показатель датчика давления, чтобы выявить возможное наличие утечек. Если показатель не изменяется, то это значит, что заполнение было произведено правильно.

Обратите внимание: Подобные манипуляции требуют от их исполнителя массы знаний и определенного опыта. Поэтому, если вы не уверены в своей компетентности, то лучше не рисковать и обратиться к специалистам.

ul

Основные теплоносители и их характеристики

Сегодня не только вода применяется в качестве теплоносителя в системе водяного отопления. Альтернативой ей является антифриз. И если говорить об этих двух жидкостях, то каждая имеет свои особенности, достоинства и недостатки.

Чтобы соблюсти все правила и нормы, касающиеся эффективной работы отопительной системы, необходимо принять во внимание различительные характеристики. Ведь именно они подтверждают особенности теплоотдачи.

Вода

Начнем с воды. Она является самым доступным и дешевым теплоносителем. Но есть у нее некоторые качества и свойства, которые вряд ли можно отнести к плюсам. К примеру, низкая температура замерзания, значительное расширение в процессе нагрева, негативное воздействие на металлы, вызывающее их коррозию, что особенно касается незащищенных поверхностей трубопроводов. 

Но несмотря на это вода в качестве теплоносителя уже несколько столетий выполняет возложенные на нее функции, причем неплохо. И дело не только в ее дешевизне и доступности. Вода обладает высокой теплоотдачей, и ее можно не менять в системе отопления несколько лет.

Антифриз

Антифриз стали применять в качестве теплоносителя относительно недавно. В нем появилась нужда, когда отопление стало замерзать в сильные морозы, и переставал работать котел, или случались большие поломки. Эта жидкость не замерзает при низких температурах — от -30С до -65С, что зависит от ее типа. Сегодня производители незамерзающих жидкостей изготавливают свою продукцию из этиленгликоля или пропиленгликоля.

Внимание! Все антифризы являются токсичными веществами, поэтому необходимо исключить их взаимодействие с человеком. Особенно это касается двухконтурных котлов. Запомните, что незамерзающие жидкости используются только в закрытых системах отопления.

Баклажка антифриза

Выбирая антифриз для системы отопления собственного дома, необходимо знать, что залить его будет довольно просто. Правда, для этого придется использовать насос, специально установленный в схему. Если такового нет, то заливать нужно будет вручную через расширительный бачок. Его впоследствии герметизируют, заваривая отверстие или устанавливая крышку с резиновой прокладкой. Варианты герметизации есть, так что можете самостоятельно выбрать подходящий.

Чтобы немного снизить токсичность антифризов, их частенько разбавляют водой. Но при этом необходимо обеспечить процентное содержание двух смешивающихся компонентов. Небольшой перебор с водой может привести к существенному снижению качества теплоносителя.

И последнее. Антифризы по показателю теплоотдачи хуже, чем обычная вода. Это первое. Второе — в их состав входят добавки, которые препятствуют возникновению ржавчины на внутренних поверхностях труб и радиаторов, что тормозит процесс разрушения металлов под действием коррозии. Это, бесспорно, большой плюс.

Ингибиторы

Широкий выбор

Эта жидкость не является стопроцентным теплоносителем, и ее добавляют в воду в небольших количествах. Это могут быть несколько долей или процентов.

Для чего необходимы эти вещества? С их помощью предотвращаются различные химические реакции в трубопроводах отопительной системы. К примеру, они способны полностью очистить систему от накипи и ржавчины. И если говорить о том, что способствовало их появлению на рынке, то это потребность в универсальном теплоносителе на основе обычной воды, который бы не причинял вреда технике и оборудованию.

ul

Выбор теплоносителя — на что обратить особое внимание?

Какие технические показатели теплоносителя необходимо взять во внимание при выборе?

Популярная жидкость

  • Во-первых, это температура замерзания. У воды она 0С, у антифриза 30С–65С со знаком минус. И если велика вероятность, что зимой с системой отопления что-то может произойти, то в качестве теплоносителя стоит выбирать незамерзающие жидкости.
  • Во-вторых, это возможности отопительных котлов. Есть некоторые ограничения, которые к жидкостям предъявляют производители котельного оборудования. Это не критичные нормы, а пожелания, но к ним стоит прислушаться. Может случиться так, что неправильный выбор теплоносителя вызовет большие проблемы, связанные, к примеру, с протечками или выходом из строя некоторых узлов отопительных котлов.
  • В-третьих, это стоимость, что сегодня является немаловажным фактором. Вода практически бесплатна. Цена антифриза лежит в достаточно широком диапазоне и зависит от производителя. И если учитывать объем системы отопления в целом, то может получиться внушительная сумма.
  • В-четвертых, это токсичность. Подобное свойство нельзя оставлять без внимания. В двухконтурных котлах лучше всего использовать воду. Не стоит рисковать своим здоровьем даже в том случае, если подрядчик гарантирует стопроцентную герметизацию системы.
  • В-пятых, это материалы, из которых собирается отопление — трубы и радиаторы. К примеру, для стальных труб вода — враг номер один. Она негативно воздействует на материал, выводя его из строя. Коррозию в этом случае не остановишь.

Как видите, выбрать теплоноситель не так-то просто, и нужно учесть массу факторов. Стоит отметить огромнейший ассортимент антифризов. Здесь не только разные производители, но и различные технические характеристики, от которых иногда будет зависеть выбор. Самое главное — это необходимость учитывать даже самые мелкие нюансы, при которых будет эксплуатироваться система водяного отопления. Учтете все — получите идеальную и эффективно работающую систему.

ul

Альтернативные решения

Водяное отопление — это идеальная возможность создать автономную систему. Конечно, многое будет зависеть от вида топлива, но в любом случае можно избежать некоторых проблем. Но давайте поговорим об альтернативных вариантах. Возьмем, к примеру, воздушное отопление, где в качестве теплоносителя выступает нагретый воздух. Какие здесь есть решения?

Вариантов не так уж мало:

Выбор конвекторов

  • Первый — это кондиционеры. Обычные домашние приборы, которые вешают на стены или устанавливают на полу. Может показаться, что этот вариант не совсем удачен, поскольку такой прибор не способен отопить весь дом или большое помещение. Все может быть, хотя многое зависит от мощности кондиционера. Но дело не в этом. Установленный в небольшом коттедже кондиционер в не самые сильные морозы спокойно будет выполнять свои функции. И сегодня во многих частных домах его используют не как основное отопление, а как дополнительное, что тоже неплохо.
  • Электрические конвекторы или воздушные завесы выполняют одну и ту же операцию. Они нагревают воздух, проходящий через их корпус, где установлен нагревательный элемент в виде ТЭНа или спирали. Основная масса конструкций дополнительно оборудована нагнетательным вентилятором, который равномерно прогоняет воздух через нагреватели и распространяет его по всему объему помещения. И если конвекторы стараются установить под оконными проемами, то воздушные завесы навешивают около входных дверей. Место установки — сбоку или сверху, что зависит от конструкции прибора.
  • Третий вариант — это сложная система кондиционирования с элементами обогрева. Это полноценная отопительная система, для которой не нужны дополнительные нагревательные элементы или приборы. Ее «сердце» — это кондиционер, мощность которого рассчитывается под определенный объем пространства. Причем это не простой кондиционер, а сложная установка, которая не только нагревает или охлаждает воздух, но также чистит его, ионизирует, освежает и так далее. Получается, что теплоноситель — это чистейший воздух без пыли и бактерий. Многие задаются вопросом — а нужна ли такая стерильность? Она нужна для людей, страдающих аллергией.

Далее о конструкции. В каждом помещении на поверхности потолка размещаются отверстия — где-то одно, а где-то два. К ним подводятся воздуховоды, по которым теплоноситель будет поступать внутрь помещений. Вся трубная система теплоизолируется, чтобы сделать потери тепла минимальными. И самое важное, что вся установка с системой трубопроводов располагается в чердачном помещении. Ее не видно и не слышно, и вы ее даже не заметите.

Паровое отопление

Схема парового типа

Пар как альтернативный вид теплоносителя сегодня в жилых и общественных помещениях не используется. Но поскольку мы говорим обо всех вариантах, остановимся на его достоинствах и недостатках.

Начнем с достоинств:

  • Небольшие габариты котельного оборудования.
  • Невысокая цена комплектующих.
  • Незначительное время на прогрев отопительной системы и невысокая инертность.
  • Полное отсутствие теплопотерь в отопительных приборах.
  • Возможность сэкономить на использовании труб меньшего диаметра.
  • Теплоноситель имеет цикличность.
  • При применении парового отопления отсутствуют вредные выбросы.

К недостаткам можно отнести следующее:

  • Высокая температура отопительных приборов и трубопроводов, что может привести к ожогам.
  • Плавно регулировать общую температуру радиаторов достаточно сложно, а подчас невозможно.
  • При поступлении пара в отопительную сеть возникают сильные шумовые эффекты.
  • Если система уже работает на пару, то провести монтаж дополнительных ветвей очень непросто.
  • Срок эксплуатации всех частей отопления слишком низкий за счет высокой температуры теплоносителя.

ul

Обобщение по теме

Современные тенденции

Как видите, существуют разнообразные теплоносители для систем отопления. И когда встает вопрос выбора, многие застройщики не видят альтернатив. Водяное отопление на сегодня — наилучший в этом плане вариант. С появлением полимерных труб отпали проблемы с трубопроводом. А, соответственно, и выбор между водой и антифризом постепенно уходит в небытие.

Зачем покупать дорогостоящий теплоноситель, когда в кране течет доступный и дешевый? Конечно, не во всех водопроводных сетях вода соответствует необходимым нормам, но установка двух или трех фильтров перед отопительным котлом легко решает подобную проблему. А если добавить в воду немного ингибиторов, то получается отличный чистейший теплоноситель, который к тому же не обладает негативным воздействием на металлические элементы и узлы. То есть вопрос водяного отопления и теплоносителя сегодня полностью решен.

А что же остальные способы? О них забывать нельзя. Их можно использовать как дополнительный или основной вариант, но во втором случае придется учитывать размеры дома, количество окон, постоянное наличие топлива и прочее. Так что постарайтесь отнестись к этому вопросу со всей долей ответственности.

Похожие записи

Химическая промывка системы отопления

Незамерзающая жидкость для отопления

Инфракрасные электрические тепловые панели — сфера использования и эксплуатационные преимущества

Знакомьтесь – инфракрасные обогреватели, технические характеристики, виды и преимущества

Комментарии и отзывы к материалу

У вас должен быть включен JavaScript для отображения комментариев.ul

Недостатки использования

Водяной теплоноситель имеет ряд минусов:

  • обладает высокой степенью коррозионной активности;
  • приводит к разрыву батарей и труб при замерзании;
  • способствует образованию накипи;
  • требует ежегодной замены.

Для уменьшения негативных последствий эксплуатации водяного теплоносителя применяют смягчение. Чтобы снизить количество вредных соединений, воду кипятят в металлической емкости, не накрывая крышкой. Часть соединений оседает на дно, выходит углекислый газ.

Добиться выпадения осадка с примесями можно благодаря использованию кальцинированной соды, солей ортофосфорной кислоты или гашеной извести. Впоследствии жидкость фильтруют, получая в итоге более мягкий наполнитель для отопительной системы.

Важно! «При работе с натриевыми солями ортофосфорной кислоты следует соблюдать дозировку. В противном случае качество получаемого наполнителя отопительного контура окажется крайне низким».

ul

Антифриз как теплоноситель

Незамерзающая жидкость получается путем смешивания воды, пропиленгликоля или этиленгликоля и специальных добавок. Полученное в результате пропорционального смешивания вещество имеет низкий порог замерзания, поэтому идеально подходит для использования в загородных домах с нерегулярной работой системы отопления в зимний период.теплоноситель в дом

теплоноситель в дом

При низкотемпературных режимах антифриз приобретает гелеобразное состояние, после нагрева вещество возвращается в исходное состояние с сохранением полезных свойств. В холодных регионах страны применяются антифризы с порогами замерзания в -30°C и -65°C. Стоит отметить, что данный класс теплоносителя подходит не каждой отопительной системе. Сам вопрос следует продумать еще на стадии подготовки проекта.

ul

Рекомендации

Если используется антифриз, то нужно четко следовать основным правилам его применения. Чтобы обеспечить должную циркуляцию, потребуется насос с высокими показателями мощности. Желательно монтировать систему из труб большого диаметра, а на батареи ставить ручные устройства для отведения воздуха. Химические соединения, входящие в состав антифриза, предполагают применение стойких прокладок и уплотнителей, изготовленных из специальной резины. Учитывая коэффициент расширения незамерзающего теплоносителя, следует подбирать только такой расширительный бак, объем которого составляет 15% от объема всей системы.

Увеличение температуры на запущенном котле производиться постепенно. Применение антифриза не допускается в случаях, когда:

  • отопительная система относится к открытому типу;
  • материал элементов контура имеет в составе цинк;
  • котел нагревает теплоноситель до высоких температур (свыше +70°C);
  • герметиком соединительных узлов является льняная подмотка и масляная краска;
  • котел относится к ионному типу.

ul

Нюансы правильного выбора теплоносителя

Выбирая теплоноситель для системы отопления, следует тщательно продумать условия ее эксплуатации и учесть особенности всех элементов. Если температура внутри помещений не опуститься ниже +5°C в холодное время года, то лучше использовать дистиллированную или профильтрованную дождевую воду. Если предполагается иная картина и вероятны риски замерзания жидкости в контуре, то предпочтение отдается антифризу.антифриз

антифриз

Корректно выбрать антифриз можно при условии обращения внимания на состав, срок службы, безопасность, экологические показатели. Немаловажным окажется тот факт, как элементы системы будут реагировать на оказавшееся внутри них химическое вещество.

ul

Особенности и преимущества

Отопительные системы различаются по конфигурации расширительного бака — специальное емкости, компенсирующей тепловое расширение теплоносителя. Открытый бак устанавливается в гравитационной системе — жидкость по трубам движется без установки циркуляционного насоса на отопление. Перемещение теплоносителя происходит за счет естественной циркуляции среды, меняющей плотность при нагреве и под воздействием силы тяжести.

Особенность закрытой системы — использование расширительного бака закрытого типа, который представляет собой герметичную емкость, оснащенную эластичной мембраной внутри. За счет этого обеспечивается эффективная работа под давлением и исключается контакт жидкости с воздухом.

расширительные бакиВнутреннее устройство расширительных баков закрытого типа

С принудительной циркуляцией

Система отопления закрытого типа в частном доме может иметь в составе циркуляционный насос, заставляющий теплоноситель активно перемещаться, максимально прогревая все приборы отопления или контур теплого пола.

Закрытая система отопления с принудительной циркуляцией имеет ряд преимуществ:

  • нагрев жидкости, находящейся под давлением, происходит быстрее;
  • снижается риск завоздушивания трубопровода и радиаторов;
  • предотвращается испарение теплоносителя (что особенно важно при использовании антифриза), проникновения в жидкость кислорода, провоцирующего коррозию металлических элементов системы;
  • за счет монтажа мембранного бака внизу рядом с котлом, а не в верхней точке контура, как в открытых системах, упрощается монтаж и обслуживание;
  • движение жидкости под небольшим давлением упрощает расчет и монтаж трубопровода — в отличие от гравитационной системы, в данном варианте нет жестких требований к углу наклона труб и можно использовать трубы меньшего диаметра;
  • отсутствует необходимость использовать трубы большого диаметра и монтировать их открытым способом, чтобы иметь доступ к любому участку системы для ликвидации воздушных пробок.

отопление с принудительной циркуляциейПример с индукционным котлом

Система отопления частного дома с циркуляционным насосом и мембранным расширительным баком обеспечивает более качественный обогрев помещений по сравнению с гравитационной. Но при этом имеет один существенный недостаток — энергозависимость. Работа насоса требует электричества, поэтому данный вариант не подходит для построек в удаленной местности с недостаточно качественным электроснабжением или полным его отсутствием.

С естественной циркуляцией

Гравитационная система отопления энергонезависима, и в этом ее преимущество. Обычно это система отопления с твердотопливным котлом или печью, реже используются жидкотопливные агрегаты.

Отопление без насоса подходит для жилища относительно небольшой площади, при этом важно правильно рассчитать диаметр труб для каждой части системы и спроектировать схему их монтажа, соблюдая оптимальный угол наклона звеньев трубопровода. Необходимо снизить риск завоздушивания и обеспечить эффективное продвижение теплоносителя.

В закрытую систему отопления с естественной циркуляцией можно в любой момент добавить циркуляционный насос, повысив ее эффективность. Это оптимальный вариант для местности, где есть проблемы с электроснабжением. В этом случае при временном отсутствии электричества дом не останется без тепла — система закрытого типа в частном доме будет работать как гравитационная.

естественная циркуляцияЕстественная циркуляция

Обратите внимание! Использование мембранного бака в самотечной системе негативно сказывается на ее функционировании, поскольку жидкости в замкнутой системе отопления требуется преодолевать сопротивление мембраны в герметичной емкости. Для гравитационных систем предпочтителен открытый бак, а в контур с мембранным расширительным баком обычно добавляют циркуляционный насос.

ul

Схема

Схема закрытой системы отопления бывает однотрубной и двухтрубной. Выбор зависит от условий использования и требований к эффективности.

Однотрубная схема замкнутой отопительной системы подходит для построек небольших размеров. Допускается ее монтаж в двухэтажном доме, причем на каждый этаж должно приходиться не более 5 радиаторов. Однотрубная схема (ленинградка) имеет существенный недостаток — радиаторы подключены последовательно, и чем дальше от котла расположен прибор отопления, тем ниже температура теплоносителя, который проходит через него. Замыкающими цепочку радиаторами должны служить приборы отопления с увеличенной площадью теплоотдачи по сравнению с первыми.

схема двухтрубной системыСхема двухтрубной системы обогрева

Двухтрубная схема закрытой системы отопления более эффективна, поскольку позволяет доставлять во все радиаторы теплоноситель одной температуры. Данный вариант подходит для домов большой площади, в том числе в несколько этажей.

ul

Особенности монтажа

Твердотопливные агрегаты, двухконтурные и одноконтурные, склонны к образованию конденсата в топочной камере, что вызывает коррозию и повреждает металл. С целью избежать этого эффекта в схему обвязки добавляется смесительный узел, в состав которого входит трехходовой клапан и байпас. Благодаря клапану теплоноситель циркулирует по малому контуру, пока не нагреется до требуемой температуры, после чего открывается доступ в котел для теплоносителя из отопительного контура. Твердотопливные котлы с обвязкой данного типа безопасны в эксплуатации и служат максимально длительный срок.

обвязка трубами котлаОбвязка трубами отопительного агрегата

Система отопления закрытого типа рассчитана на работу в автономном режиме и использование температурных датчиков для поддержания комфортного микроклимата. Это учитывается при выборе разновидности котла — рекомендуется использовать автоматизированный агрегат. Газовые и электрические котлы снабжены автоматикой, если в систему отопления подключается твердотопливный котел, лучше выбрать агрегат длительного горения, пиролизный или пеллетный.

Группа безопасности

Подающий теплоноситель трубопровод на выходе из котла оснащается группой безопасности, которая отвечает за контроль работы теплогенератора. В ее состав входит манометр (измеряет давление), автоматический воздухоотводчик (для стравливания газов), предохранительный клапан (сбрасывает излишки теплоносителя при повышенном давлении). Группу безопасности (ГБ) можно приобрести в готовом виде либо установить на коллектор соответствующие устройства, купленные по отдельности.

Внимание! Между группой безопасности и патрубком котла запрещается монтировать отсечную арматуру.

Расширительный бак

Отопление закрытого типа предусматривает установку устройства для компенсации увеличения объема нагревающегося теплоносителя. Мембранный расширительный бак — это герметичная емкость с эластичной внутренней перегородкой грушевидной или тарельчатой формы. Нагретый теплоноситель, увеличившись в объеме, растягивает мембрану и заполняет часть резервуара. По мере остывания объем жидкости уменьшается, и мембрана стремится принять прежнюю форму, вытесняя теплоноситель из емкости. За счет этого в системе поддерживается определенный уровень давления.

мембранный бачокПринцип работы мембранного расширительного бачка

Объем мембранного бака рассчитывается конкретно для каждой системы. Он должен составлять не менее 10% от общего объема теплоносителя в контуре (емкость котла, всех приборов отопления и труб), если речь идет о воде, либо от 15%, если в качестве теплоносителя выбран антифриз.

Циркуляционный насос

Циркуляция воды обеспечивается специальным насосом, при выборе которого учитывается тепловая мощность, отапливаемая площадь, протяженность трубопровода, схема автономной системы, диаметр труб и ряд других факторов.

Рекомендуется выбрать циркуляционный насос мокрого типа, где теплоноситель проходит через ротор — с таким устройством отопительная система значительно меньше шумит во время работы. Монтаж системы предусматривает установку насоса на обратном трубопроводе.

циркуляционный насосПравильно смонтированный циркуляционный насос

Если система рассчитана на эксплуатацию с естественной и принудительной циркуляцией в зависимости от наличия электроснабжения, требуется предусмотреть байпас, по которому теплоноситель будет проходить в обход насоса.

ul

Заливка системы

Домашним мастерам, обустраивающим автономное отопление своими руками, важно заранее разобраться, как правильно заполнить систему отопления в частном доме, чтобы не допустить образования воздушных пробок.

Для первого запуска отопления в частном доме желательно пригласить специалиста, который проверит правильность схемы и качество монтажа элементов, проконтролирует работу котла. Но в дальнейшем, после профилактических работ, вновь потребуется заполнение системы отопления теплоносителем, поэтому необходимо знать, как это сделать без ошибок.

насос для заполненияНасос для заполнения системы отопления

Обратите внимание! Заполнение системы отопления закрытого типа рекомендуется выполнять с помощником. Один человек будет заполнять водой или антифризом контур, а второй — отслеживать спуск воздуха из труб.

Заполнение водой

В верхней точке правильно смонтированной отопительной системы располагается автоматический воздухоотводчик. Перед тем, как заполнить водой контур, клапан требуется полностью открыть, чтобы через него выходил вытесняемый воздух.

Обратный трубопровод монтируется под уклоном и в нижней точке устанавливается сливной кран, который позволяет удалять теплоноситель из системы. Рядом, чуть ниже котельного агрегата, должен иметься патрубок с обратным клапаном, который служит для заполнения системы отопления.

К патрубку может быть подключена труба водопровода, в этом случае, чтобы заполнить систему отопления водой, достаточно повернуть вентиль. При отсутствии стационарной трубы патрубок соединяют с водопроводом при помощи гибкого шланга. Заполнение водой закрытой системы отопления требует, чтобы вода подавалась под давлением, немного превышающим расчетное рабочее давление.

проверка батареиПроверка батареи после заполнения водой

Подача воды в систему завершается, когда все приборы отопления и трубы заполнились — из верхнего воздушного клапана начинает стекать теплоноситель. На завершающем этапе заливки закрывают верхний воздушный клапан и открывают краны Маевского на всех батареях поочередно, чтобы ликвидировать воздушные пузыри. Закачка воды прекращается, когда устранен весь воздух из системы и манометр на группе безопасности показывает расчетное давление (1,5 атм или более, в зависимости от характеристик котла).

Если в закрытой системе отопления используется двухконтурный котел с модулем подпитки водой, порядок действий предусматривает подключение заливочного шланга к специальному крану для закачки теплоносителя, который входит в состав модуля.

Если речь идет о системе с газовым котлом и водяным контуром, важно знать, как запустить агрегат. С котла снимается лицевая крышка, чтобы обеспечить доступ к циркуляционному насосу подкачки. После заполнения системы своими руками и ее проверки на герметичность включают агрегат, установив рабочий режим. С циркуляционного насоса подкачки, который начнет булькать, отверткой слегка отвинчивают крышку, чтобы вышел воздух и начала капать вода. Затем крышка завинчивается обратно и через 3-4 минуты операция повторяется два-три раза с небольшими интервалами. Агрегат станет работать тише и включится розжиг горелки. Проверьте показания манометра и ненадолго откройте подпитывающий кран, чтобы создать давление, соответствующее расчетному.

Заполнение антифризом

Применение незамерзающей жидкости в качестве теплоносителя имеет свои особенности. Разберемся, как заполнить систему отопления закрытого типа антифризом, учитывая, что его нельзя залить через расширительный бак или подать из водопровода.

заполнение антифризомЗаполнение антифризом

Система заполняется следующим образом:

  • Вариант 1. Незамерзающая жидкость закачивается ручным опрессовочным насосом, который позволит обеспечить необходимое давление.
  • Вариант 2. Используется электрический насос, способный перекачивать жидкости с различной плотностью.
  • Вариант 3. Заливка выполняется через шланг, нижний конец которого подсоединен к патрубку обратного клапана, а верхний поднят выше верхней точки системы (на чердак, крышу, второй этаж). По завершении работ остатки теплоносителя из шланга сливают в подставленную емкость.

ul

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.

схема системы отопления с естественной циркуляцией теплоносителя

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.

В системах с гравитационной циркуляцией, движение теплоносителя осуществляется самотеком. Благодаря естественному расширению, нагретая жидкость поднимается вверх по разгонному участку, а после, под уклоном «стекает», через трубы, подключенные к радиаторам, обратно к котлу.

ul

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

схема однотрубной системы

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:

  1. Отсутствует парный трубопровод под потолком и над уровнем пола.
  2. 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:

  1. схема двухтрубной системы Подача и обратка проходят по разным трубам.
  2. Подающий трубопровод подсоединен к каждому радиатору через входной отвод.
  3. Второй подводкой батарея подключается к обратке.

В результате, двухтрубная система радиаторного типа дает следующие преимущества:

  1. Равномерное распределение тепла.
  2. Отсутствие необходимости в добавлении секций радиатора для лучшего прогрева.
  3. Проще выполнить регулировку системы.
  4. Диаметр водяного контура, по крайней мере, на размер меньше чем в однотрубных схемах.
  5. Отсутствие строгих правил установки двухтрубной системы. Допускаются небольшие отклонения относительно уклонов.

Главным достоинством двухтрубной системы отопления с нижней и верхней разводкой является простота и одновременно эффективность конструкции, что позволяет нивелировать ошибки, допущенные в расчетах или во время проведения монтажных работ.

ul

Для чего нужен

Для отопления загородного дома не придумаешь хуже ситуаций, чем закипание или наоборот замерзания воды в трубах. Ситуация вероятная и опасная. Никакие конструктивные решения не способны уберечь трубы от замерзания воды и разрывов, разве что требуя постоянной работы котла, что невозможно. Ведь в загородный дом приезжают на несколько дней во время праздников или на уикенд семьей, никому при этом не хочется постоянно следить за отоплением. Держать систему пустой не вариант, ведь заполнить ее по минусовой температуре сложно. Выход из такой ситуации предполагать использовать антифриз для отопления загородного дома.

Снизить температуру замерзания теплоносителя актуально не только для загородного дома. Отключения электричества или временное отсутствие топлива для котла, будь то дрова, уголь, газ или дизтопливо, может спровоцировать захолаживание дома и замерзание воды в трубах. Это уже означает, что быстро согреть дом не получится, а вместо этого предстоит дорогостоящий ремонт.

Антифриз представляет собой подготовленный раствор с заданными параметрами, основное преимущество которого в низкой температуре замерзания. Используются для этого химические соединения, разведенные в дистиллированной воде:

  • Этиленгликоль;
  • Пропиленгликоль;
  • Солевые растворы;
  • Спирты.

В установленной концентрации они способны снизить температуру замерзания раствора вплоть до -60°С, чего с избытком хватает для устранения проблемы с замерзанием теплоносителя и разрыва труб.

Однако антифризы сами по себе обладают рядом недостатков:

  • Сниженная теплоемкость;
  • Повышенная текучесть;
  • Повышенная плотность;
  • Разложение основного компонента при нагреве до 105-120°С;
  • Агрессивное воздействие на материалы.

Чтобы устранить эти негативные факторы и добавить ряд дополнительных полезных свойств используются различные присадки, способные:

  • Защитить внутреннюю поверхность труб, теплообменников и котла от коррозии и образования накипи;
  • Защитить резиновые и/или паронитовые, тефлоновые уплотнители от разрушения и деформации;
  • Повысить температуру кипения раствора;
  • Повысить теплоемкость;
  • Устранить пенообразование.

Антифризы обладают одним неоспоримым преимуществом – они не замерзают. Однако наряду с этим наделены массой недостатков, которые лишь частично покрываются присадками и вуалируются рядом полезных свойств, полученных от вспомогательных компонентов.

Использовать незамерзайки актуально только в случае реальной опасности снижения температуры в трубах и радиаторах. При этом всё, начиная с мощности котла и заканчивая характеристиками и материалом вентилей и теплообменников, подбирают именно с учетом свойств выбранного антифриза. Даже теплоемкость отличается у незамерзайки от воды на 20-30%.

ul

Температура замерзания

Этиленгликоль – от -50°С до -30°С

Этиленгликоль в чистом виде плавится при -12,9°С, однако в водном растворе с пропорциями 6:4 температура замерзания снижается до -49°С, что и используется для создания антифризов. С понижением концентрации активного вещества в воде температура замерзания повышается. Однако при малом количестве этиленгликоля теряется главное свойство антифриза и добавляется проблема с его разложением.

Нужно следовать инструкции производителя антифриза по способу применения и допустимым дозам разведения концентрата, чтобы обеспечить нужные эксплуатационные свойства теплоносителя. При этом учитываются присадки и ингибиторы коррозии, используемые в выбранном продукте.

Пропиленгликоль – от -60°С до -5°С

Это вещество показывает выигрыш почти во всем, в том числе и в гибкой настройке параметров теплоносителя. Подбирая концентрацию, плотность раствора определяется температура замерзания антифриза в столь широких пределах.

Температура замерзания, °С -40 -30 -20 -10 -5 0
Концентрация 54 48 39 25 15 1
Плотность, кг/м3 1040 1037 1031 1019 1010 999,3

В продаже встречаются уже готовые смеси с нужной концентрацией, не требующие дополнительной подготовки. Естественно это сказывается на цене, зато в качестве раствора можно не сомневаться.

ul

Поделиться:
Нет комментариев