Схема подключения насоса отопления частного дома



Схемы отопления двухэтажного частного дома

Схемой отопления называют графический документ, на котором с помощью условных обозначений представлены все элементы системы отопления, а также связи между ними. Выбор схемы означает выбор способа подключения отопительных приборов, их расположение, а также выбор направления движения теплоносителя.

В небольшом частном доме схему отопления можно разработать самостоятельно. Для этого нужно знать, что любая отопительная система является замкнутой. В примитивном виде она может быть представлена в виде кольца из труб, по которому горячая вода (теплоноситель) движется от котла, поступает в отопительные приборы, задерживается в них некоторое время, отдавая при этом запасы тепловой энергии окружающей среде, а затем вновь поступает в котел. Затем цикл повторяется.

При этом говорят, что вода, называемая также теплоносителем, циркулирует по контуру отопительной системы, в который входят следующие составные части:

• Котел
• Радиаторы (батареи)
• Соединительные трубы
• Расширительный бачок
• Вентили и задвижки
• Циркуляционный насос (только для систем с принудительной циркуляцией теплоносителя)

Движение теплоносителя в контуре отопления может быть:

• Самотечным, происходящим за счет естественной конвекции. В этом случае говорят о самотечной системе отопления и о естественной циркуляции теплоносителя
• Принудительным, происходящим за счет работы циркуляционного насоса. В этом случае говорят об отопительной системе с принудительной циркуляцией теплоносителя

Плюсы и минусы самотечной схемы отопления

В самотечной системе отопления нагретая в котле вода устремляется вверх, а затем поступает в отопительные приборы, проходит через них, отдавая тепло, и стекает в обратный трубопровод, по которому направляется вновь в котел. Движение воды обеспечено также небольшим уклоном подающего и обратного трубопровода, а также использование труб разного диаметра, большего для обратки и меньшего для подачи горячей воды.

Для справки: обратка или обратный трубопровод, по которому остывший теплоноситель поступает в котел. Подача-это трубопровод, по которому горячая вода выходит из котла.

Отличительной особенностью самотечной системы отопления является наличие открытого, сообщающегося с атмосферой, расширительного бака, установленного в самой верхней части трубопровода. Он предназначен для сбора части теплоносителя при его нагреве, неизбежно сопровождающемся увеличением объема жидкости. С помощью расширительного бака, наполненного водой, в контуре отопления создается гидравлический напор, необходимый для движения жидкости.

При остывании теплоносителя его объем уменьшается. При этом часть жидкости из расширительного бака вновь поступает в систему, обеспечивая целостность и непрерывность циркулирующего потока теплоносителя.

Среди достоинств самотечной системы отопления следует выделить:

• Равномерное распределение тепла
• Устойчивость работы
• Независимость от электрической сети
• Увы, недостатков у такой системы на много больше, чем достоинств:
• Сложность проведения монтажа: необходимо соблюдать угол наклона трубопроводов
• Большая протяженность трубопровода и необходимость использования труб различного диаметра
• Высокая инерционность системы, что снижает возможность управления процессом отопления
• Необходимость нагрева теплоносителя до высоких температур, что препятствует использованию современных материалов
• Большой внутренний объем системы
• Невозможность подключения систем «теплого пола»

Принудительное движение теплоносителя в доме

В частном доме можно также использовать схемы отопления с принудительным движением теплоносителя, создаваемым циркуляционным насосом, подключенным к электрической сети. Для ее реализации можно использовать любые трубы, в том числе и полипропиленовые, а также любой способ подключения отопительных приборов.

В системах с принудительным движением теплоносителя применяется закрытый расширительный бак, который может монтироваться в любом месте, но в большинстве случаев устанавливается в непосредственной близости к котлу. Такие системы отопления частного дома также называют закрытыми, в отличие от систем с естественным движением теплоносителя, называемых открытыми.

Следует обратить внимание на то, что схема подключения радиаторов в закрытых системах может быть любой.

Схемы подключения радиаторов в частном доме

Двухтрубная вертикальная схема

Этот принцип подключения отопительных приборов чаще всего используется в многоэтажных домах. Горячая вода подается по вертикальной трубе вверх (по стояку), проходит через радиаторы, а затем стекает вниз. Схема применима в системах с принудительной и с естественной циркуляцией теплоносителя, но более эффективна при наличии циркуляционного насоса.

Ее несомненным достоинством является возможность раздельного регулирования нагрева отопительных приборов. Для этого на подающей трубе устанавливается регулировочный кран, позволяющий менять расход теплоносителя. Запорная аппаратура на обратной трубе не устанавливается.

Недостатком такой разводки является двойной расход труб для подачи и для обратки.

Для одноэтажных частных домов более приемлемы двухтрубные горизонтальные схемы.

Коллекторная схема отопления

В ней теплоноситель распределяется по радиаторам через коллектор, что обеспечивает равномерный прогрев помещений, а также позволяет отапливать дома практически любой конфигурации и площади. Коллекторная схема также позволяет регулировать степень нагрева отопительных приборов, меняя расход теплоносителя и скорость его движения с помощью запорной аппаратуры.

Однотрубная схема отопления

Этот способ разводки теплоносителя является самым простым и при этом эффективным. Схема проста в реализации, но ее недостатком является неравномерность прогрева помещения. Дело в том, что теплоноситель по мере движения остывает и к последнему отопительному прибору подается со значительно меньшей температурой, чем к первому.

Исправить положение можно добавив байпасную (обводную) линию меньшего диаметра и установив на каждом отопительном приборе регулировочный кран. Такую систему часто называют «ленинградкой».

Видео обзор — виды, типы радиаторного отопления дома

Схема установки насоса в систему отопления частного дома

Циркуляционный насос повышает эффективность работы автономной системы отопления и дает возможность на 100% пользоваться всеми отопительными контурами. Профессиональная установка насоса в систему отопления частного дома позволяет уменьшить затраты на ремонт и обслуживание, а также снижает шумность работы и гарантирует более эффективную производительность.

Еще относительно недавно циркуляционные насосы применялись лишь в схемах централизованного отопления, а для частных домов считалось нормой естественное передвижение теплового носителя за счет разницы температур. На сегодняшний день принудительная циркуляция используется практически везде благодаря появлению небольших и недорогих устройств, которые рассчитаны специально на обслуживание системы отопления частных коттеджей.

За счет увеличения скорости перемещения теплового носителя в трубах тепло быстрее поступает к батареям, соответственно, все помещения обогреваются практически моментально. Снижается нагрузка на котельное оборудование, поскольку нагрев жидкости также происходит быстрее.

Пропала необходимость подсоединения неудобных и громоздких труб большого сечения. Контуры стало проще прятать под напольным покрытием.

Основным недостатком циркуляционных насосов является их зависимость от электроэнергии. Если электричество подается с перебоями, то требуется установка резервного источника питания. Остальные недостатки относятся к функционалу и конструкциям устройств различных видов. К примеру, моноблочные и роторные насосы более шумные и регулярно нуждаются в обслуживании, а насос с мокрым типом работы более требователен к качеству теплового носителя.

По особенностям конструкции все насосы классифицируются на две основные группы: с сухим и мокрым ротором. Для частных домов лучше всего подключить насос к котлу отопления мокрого типа. Он небольшой, практически бесшумный и удобен в обслуживании, но у него не очень высокая производительность: КПД не более 55−57%.

Устройства с сухим ротором более мощные, неприхотливы к качеству теплового носителя, могут работать под высоким давлением, устанавливаются вертикально. Но они довольно шумные и сильно вибрируют. Большинство насосов монтируется на фундамент либо опорную раму на стене.

Для установки «In-line», моноблочных или консольных приборов должно быть специальное помещение — котельная. Они чаще всего ставятся, если горячий теплоноситель циркулирует более 120 м³/ч, то есть эти насосы требуются для обслуживания многоэтажных домов.

Во время выбора насоса необходимо изучить технические параметры, сопоставив их с требованиями отопительной системы.

Основными критериями являются:

• производительность — объем теплоносителя или перекачка за определенный промежуток времени;
• давление, перекрывающее потери гидравлики в трубопроводе;
• мощность;
• рабочая температура теплоносителя.

Немаловажны и конструкционные элементы, к примеру, диаметр входящего и выходящего патрубка. Для отопительных систем приблизительными будут параметры 25−32 мм.

Приборы со встроенной электроникой дают возможность быстро переводить систему в более удобный режим с учетом изменения температуры или напора в контуре. Автоматические насосы оборудованы цифровыми экранами, предоставляющими информацию о работе прибора.

Есть определенные нормы и правила, которые на законодательном уровне описывают, куда и где правильно установить циркуляционный насос. Основная часть регламентирована СНиП 2.04.05. Почти все правила обоснованы эффективностью функционирования и производительностью системы отопления в целом, и в том числе насоса. К примеру, вал оборудования мокрого типа нужно врезать в трубопровод четко горизонтально, чтобы внутри не появилось воздушных пробок.

Фильтр грубой очистки необходимо включить в схему отопления даже во время установки монолитных моделей. Отфильтрованный тепловой носитель принесет намного меньше ущерба всем элементам насоса, чем загрязненная вода.

Определенные правила указывают изготовители оборудования. Например, еще относительно недавно некоторые модели старой насосной группы можно было устанавливать только на обратке, поскольку эти насосы не могли выдержать подачу повышенных температур. На сегодняшний день насосы имеют универсальный характер и расположение этого оборудования можно производить на любом удобном участке.

Непосредственно насос можно установить как вертикально, так и горизонтально, только во время выбора устройства необходимо смотреть, чтобы оборудование могло работать в обоих положениях. Также нужно учитывать один нюанс: во время вертикальной установки мощность снижается приблизительно на 35%. Это нужно учесть во время выбора устройства.

Подбирая одну из схем, как правильно установить насос на отопление частного дома, нужно непременно учитывать удобство обслуживания, тип котла и вид отопительной системы.

Первый способ — самый популярный: насос устанавливают на обратке, по которой холодный тепловой носитель подается в котел. Прохладная жидкость не так агрессивно действует на все элементы устройства, поэтому оборудование сможет прослужить дольше.

Второй способ применяют, если невозможно по определенным причинам поставить насос на обратке. В этом случае его закрепляют в начале контура, но не около самого котла, а за группой безопасности.

Еще один вариант системы отопления — когда установлена расширительная емкость в самой верхней точке контура. Если дополнительно произвести врезку насоса, то будет возможность эксплуатировать систему в двух режимах — принудительном и естественном. При этом можно выбирать, какой из способов использовать в каждом конкретном случае.

Последнюю схему можно применять только к системам с твердотопливным котлом. Насос на подающем трубопроводе не устанавливается из-за возможности взрыва. Просто у котлов этого типа нельзя моментально остановить процесс горения топлива, в результате чего начинает происходить закипание теплоносителя.

Горячая жидкость одновременно с паром проникает внутрь насосного узла, что понижает производительность. Холодный теплоноситель в контуре не успевает поступать назад в котел в требуемом объеме, и котел начинает раскаляться еще больше. Следствием перегрева и является взрыв.

Если в нагревающийся котел подать холодную жидкость из контура, образуется конденсат. Чтобы этого не случилось, вода вначале подогревается в малом контуре до +50 градусов, а после термостатический клапан плавно переводит жидкость на большой контур. Так холодный тепловой носитель смешивается с уже нагретой водой, а закипание не происходит.

Обвязка — это оборудование, которое требуется для правильной работы насосного узла, а также для бесперебойного функционирования всей системы отопления.

Вначале нужно окончательно определиться, какое количество насосов будет установлено. Для одного контура вполне хватает одного устройства, но во время сложной схемы лучше установить два и более.

Если планируется устройство теплого пола или использование бойлера, то желательно количество агрегатов увеличить до двух. Если в доме находится два котла, то также будет необходимо отдельное насосное оборудование на каждый из них.

В отопительной системе обязательными для установки являются шаровые краны. Они ставятся одновременно с насосным агрегатом. Требуется и обратный клапан, чтобы тепловой носитель перемещался в одном направлении. Клапан устанавливают на трубе сразу после насоса по направлению передвижения жидкости.

Необходима установка фильтра грубой очистки, чтобы не допустить попадания песка и грязи в корпус устройства. Фильтры тонкой очистки в отопительную систему не устанавливают. Если требуется очищенная вода, то ее предварительно чистят перед заливкой в котел.

Есть риск проникновения воздуха в систему, поэтому возникает необходимость в установке воздушного клапана, который может включаться автоматически. Существуют также и ручные варианты.

После установки оборудования требуется подключение к электричеству. Нельзя подключаться к обычной розетке без заземления. Это грубое нарушение техники безопасности, которое во время аварийной ситуации может привести к печальным последствиям.

Есть более разумные варианты подключения:

• с помощью котла, подсоединенного к автоматике;
• дифференциального защитного автомата;
• бесперебойника.

Лучше всего использовать защитный автомат. Для этого необходим непосредственно выключатель на 8 А, контакты и кабели. Если планируется использование ИБП, то можно его одновременно подключить и к насосному оборудованию, и к котлу.

Производя подключение оборудования к электричеству, нужно исключить возможность проникновения конденсата в клеменную коробку. Термоустойчивый кабель применяется, если тепловой носитель нагревается в отопительной системе более 95 °C. Запрещается соприкосновение кабеля с корпусом насоса, электродвигателем, стенками труб.

Правильная установка циркуляционного насоса в систему отопления выполняется с помощью байпаса. Это объясняется несколькими причинами: так можно оперативно произвести демонтаж либо временно отключить устройство от сети, к примеру, во время появления проблем с электроэнергией.

В продаже есть разные модели уже готовых насосных узлов — под фланцевое крепление либо сварку, с участками для монтажа клапанов или кранов, с дополнительным местом, предназначенным под насос. Но если невозможно купить готовый узел или нет места для его установки, то можно самостоятельно сделать обвязку байпаса и закрепить все элементы.

Для работы потребуются:

Гайки-американки, как правило, находятся в комплекте с насосным оборудованием, но сгоны, переходники и краны необходимо приобрести предварительно. Внимание нужно уделить качеству материала и диаметру изделий.

Этапы монтажа:

1. 1. Установка кранов. Два из них необходимо расположить по краям от насоса, третий будет элементом прямого трубопровода.
2. 2. Монтаж насосной петли. Полностью затягивать гайки нужно на завершающем этапе установки, а пока их надо лишь накрутить.
3. 3. Определение участка врезки байпаса в трубопровод.
4. 4. Сварка.
5. 5. Монтаж нижнего узла.
6. 6. Подсоединение оборудования к электричеству.

Обслуживание насосного узла производится в рабочем режиме. Необходимо регулярно очищать фильтр и контролировать показания манометра. В случае если показания не соответствуют норме, то устройство нужно демонтировать и откорректировать его положение.

После окончания работ по монтажу система отопления заполняется водой. Затем удаляется воздух с помощью выкрученного центрального винта, который находится на крышке корпуса. Появившаяся вода указывает на полное удаление воздушных пробок из отопительной системы. Затем насос можно включать.

Как показывает практика, большинство домашних умельцев вполне справляется с установкой циркуляционного насоса своими руками. Но во время появления сложностей лучше обратиться за помощью к профессионалам, поскольку лишь опытные специалисты знают, как правильно можно обвязать и установить насосное оборудование, соблюдая все нюансы работы отопительной системы.

Схема подключения циркуляционного насоса в систему отопления – основные правила установки

Для повышения КПД отопительные системы дополнительно оснащаются циркуляционными насосами. Чтобы ожидаемый эффект действительно был достигнут, его необходимо установить по всем правилам.

Преимущества насосного отопления

Не так давно практически все частные дома оснащались паровым отоплением, которое работало от газового котла или обычной дровяной печи. Теплоноситель в таких системах циркулировал внутри труб и батарей самотеком. Насосами для перекачки воды комплектовались только централизованные системы теплоснабжения. После появления более компактных аппаратов их стали применять также в частном домостроительстве.

Такое решение дало целый ряд преимуществ:

1. Возросла скорость циркуляции теплоносителя. Нагретая в котлах вода получила возможность намного быстрее поступать в радиаторы и отапливать помещения.
2. Значительно сократилось время на обогрев жилищ.
3. Возрастание скорости протока повлекло за собой увеличение пропускной способности контура. Это означает, что для доставки к месту назначения того же количества тепла можно использовать трубы меньшего сечения. В среднем трубопроводы удалось уменьшить вдвое, чему способствовала принудительная циркуляция воды от врезанного насоса. Это сделало системы более дешевыми и практичными.
4. Для прокладки магистралей в таком случае можно использовать минимальный уклон, не опасаясь сложных и протяженных схем водяного отопления. Главное при этом правильно подобрать мощность насоса, чтобы он смог создавать оптимальное давление в контуре.
5. Благодаря бытовым циркуляционным насосам появилась возможность применять теплые полы и закрытые системы большой эффективности, для работы которых необходимо повышенное давление.
6. Новый подход позволил избавиться от множества труб и стояков, которые не всегда гармонично вписывались в интерьер. Принудительная циркуляция открывает возможности для прокладки контура внутри стен, под полом и над подвесными потолочными конструкциями.

Минимальный уклон в 2-3 мм на 1 м трубопровода необходим для того, чтобы в случае ремонтных мероприятий сеть могла опорожняться самотеком. В классических системах с естественной циркуляцией этот показатель достигает 5 и более мм/м. Что касается недостатков принудительных систем, то самый значительный из них – это зависимость от электрической энергии. Поэтому в районах с нестабильными поставками электричества при установке циркуляционного насоса необходимо использовать блоки бесперебойного питания или электрогенератор.

Также следует быть готовым к возрастанию счетов на потребленную энергию (при правильном подборе мощности агрегата расходы можно минимизировать). Кроме того, ведущими производителями оборудования для систем отопления разработаны современные модификации циркуляционных насосов, способные работать в режиме повышенной экономии. К примеру, модель Alpfa2 от Grundfos в автоматическом режиме корректирует свою производительность, в зависимости от потребностей системы отопления. Стоит подобное оборудование достаточно дорого.

Оптимальное место установки циркуляционного насоса

Хотя интернет изобилует массой информации на эту тему, однако простому пользователю не всегда удается определиться с оптимальной схемой подключения циркуляционного насоса в систему отопления. Причина заключается в противоречивости подаваемой информации, из-за чего на тематических форумах постоянно возникают жаркие дискуссии.

Приверженцы установки аппарата исключительно на обратном трубопроводе приводят в защиту своей позиции такие доводы:

• Более высокая температура теплоносителя на подаче по сравнению с обраткой провоцирует существенное сокращение срока службы насоса.
• Горячая вода внутри подающей магистрали менее плотна, из-за чего возникают дополнительные затруднения в ее перекачке.
• В обратном трубопроводе теплоноситель имеет высокое статическое давление, что облегчает работу насоса.

Нередко такая убежденность складывается также от случайного лицезрения того, где установлен циркуляционный насос на отопление в традиционных котельных: там насосы, действительно, иногда врезают в обратку. При этом в других котельных установка центробежных насосов может осуществляться на подающих трубах.

Аргументы против каждого из приведенных доводов в пользу установки на обратной трубе следующие:

1. Стойкость бытовых циркуляционных насосов к температуре теплоносителя обычно достигает +110 градусов, тогда как внутри автономных систем отопления вода редко нагревается выше +70 градусов. Что касается котлов, то они на выходе выдают температуру теплоносителя примерно +90 градусов.
2. Вода при температуре +50 градусов имеет плотность 988 кг/м³, а при +70 градусов – 977.8 кг/м³. Для приборов, создающих давление 4-6 м водного столба, и способных перекачать примерно тонну теплоносителя за 1 час, такая мизерная разница в плотности в 10 кг/м³ (вместимость канистры на 10 л) не играет существенной роли.
3. Фактическая разница статического давления теплоносителя внутри подачи и обратки также минимальна.

В качестве вывода можно сказать, что схема подключения циркуляционного насоса может предполагать его установку как на обратной, так и подающей трубе отопительного контура. Тот или иной вариант, где устанавливать циркуляционный насос в системе отопления, не оказывает значимого влияния на его уровень работоспособности и эффективности. Исключением является использование недорогих твердотопливных котлов прямого горения, в которых отсутствует автоматика. Так как горящее топливо в таких нагревателях быстро потушить нет возможности, это нередко провоцирует закипание теплоносителя. Если подключение насоса отопления было проведено на подающей трубе, это позволяет образовавшемуся пару вместе с горячей водой попасть внутрь корпуса с крыльчаткой.

Далее события разворачиваются следующим образом:

• Аппарат резко снижает свою производительность, так как его рабочее колесо не в состоянии перемещать газы. Это провоцирует снижения скорости циркуляции теплоносителя.
• Наблюдается уменьшение поступающей в котловой бак охлаждающей воды. Как результат, прибор перегревается еще больше, а образование пара возрастает.
• После того, как объем пара достигнет критических значений, он попадает внутрь крыльчатки. После этого наступает полная остановка циркуляции теплоносителя: возникает аварийная ситуация. Давление в системе возрастает, из-за чего сработавший предохранительный клапан выбрасывает клубы пара внутрь котельной.
• Если не затушить дрова, то на каком-то этапе клапан не справится с возрастающим давлением. В результате этого возникает реальная опасность взрыва котла.

Дешевые теплогенераторы из тонкого металла обычно оснащаются предохранительными клапанами с порогом срабатывания в 2 Бар. Более качественные котлы способны выдерживать скачки давления до 3 Бар. Исходя из опыта, можно сказать, что между началом перегрева и до времени, когда сработает клапан, обычно проходит примерно 5 минут.

Если схема установки циркуляционного насоса в систему отопления предполагает его монтаж на обратную трубу, то это уберегает прибор от прямого воздействия водяного пара. Как результат, увеличивается период времени до аварии (почти на 15 минут). То есть это не предотвращает взрыв, а лишь дает дополнительное время на принятие дежурных мер по устранению возникшей перегрузки системы. Поэтому при поиске места, где ставить насос на отопление, в случаях с простейшими дровяными котлами лучше выбирать для этого обратный трубопровод. Современные автоматизированные обогреватели на пеллетах могут монтироваться на любом удобном участке.

Какие бывают схемы установки в различных отопительных системах

Первым делом необходимо разобраться, куда ставить насос в системе отопления: благодаря ему вода будет проходить через котел и принудительно направляться внутрь нагревательных батарей. Желательно для этого выбирать то место, где обслуживать аппарат будет удобнее всего. На подающем патрубке его монтируют сразу за группой безопасности и отсекающей арматуры.

Схема установки циркуляционного насоса на обратке предполагает размещение насоса сразу после котла. Желательно использовать комбинацию с грязевым фильтром: это позволит отказаться от приобретения и монтажа дополнительных вентилей. Подобные варианты, как подключить насос отопления, могут успешно применяться как в закрытых, так и открытых контурах. Это справедливо также для коллекторных систем, в которых для перемещения теплоносителя к радиаторам используются автономные подводки: они коммутируются на гребенку-распределитель.

Отдельного внимания заслуживает отопительная система открытого типа, рассчитанная на работу в двух режимах – принудительном и самотечном. Такая универсальность очень удобна в тех случаях, когда электричество подается с перебоями, а установка блока бесперебойного питания или генератора невозможна по тем или иным причинам. В такой ситуации схема подключения насоса отопления частного дома подразумевает размещение аппарата и отсекающей арматуры на байпасе.

Специализированными магазинами предлагаются уже собранные байпасные узлы с насосом, в которых кран на протоке заменен обратным клапаном. Такой подход, где установить насос в системе отопления, не является правильным из-за создаваемого обратным клапаном пружинного типа сопротивление в районе 0.08—0.1 Бар. Для системы отопления с естественной циркуляцией это слишком много. Пружинный клапан заменить лепестковым, который монтируется исключительно в горизонтальном положении.

Также важно понимать, где устанавливать циркуляционный насос в системе отопления с твердотопливным котлом. Как уже было упомянуто, лучшее место для этого – участок трубы перед теплогенератором. Обычно в такой обвязке вместе с насосом в котловой контур врезают также байпас и трехходовой смесительный клапан.

Правила установки в систему отопления

Вне зависимости от типа конструкции циркуляционного насоса его устанавливают на трубопровод или запорную арматуру с помощью накидных гаек-американок. Это дает возможность быстро производить демонтаж в случае ремонта или замены аппарата.

Существуют следующие рекомендации по монтажу циркуляционного насоса:

1. Агрегат можно врезать в любой части трубопровода – горизонтальной, вертикальной или наклонной. Главное при этом соблюдать горизонтальную ориентацию оси ротора (головка ни в коем случае на должна смотреть вниз или вверх).
2. Очень важно, чтобы пластиковый контейнер с электрическими контактами был размещен сверху корпуса, в противном случае во время аварии его зальет водой. Кроме того, это заметно усложнит обслуживание прибора. Сделать это достаточно просто, открутив винты крепления коробки и повернув ее в нужную сторону.
3. Стрелка на корпусе насоса указывает направление потока теплоносителя, что важно соблюдать.
4. Для упрощения обслуживания и ремонта аппарата с обеих сторон его рекомендуется оснастить отсекающими кранами. Это позволит во время демонтажа обойтись без сливания воды с контура.

При такой схеме установки насоса отопления вся нагрузка от его массы ложится на 1 или 2 шаровых крана: их количество зависит от пространственной ориентации прибора. Поэтому лучше не экономить, а приобрести качественную запорную арматуру, корпус которой имеет хорошую механическую прочность.

Монтаж дополнительного оборудования и его подключение

Обычно радиаторные системы закрытого или открытого типа с одним котлом оснащаются одним циркуляционным насосом. Более сложные схемы нуждаются в дополнительных аппаратах по перекачке воды.

Речь идет о таких случаях:

• Частный дом отапливается больше, чем одной котельной установкой.
• Обвязка котла не имеет буферной емкости.
• В состав отопительного контура входит несколько ответвлений для обслуживания различных приборов – батарей, теплых полов, бойлера косвенного нагрева и пр.
• Если применяется гидравлический разделитель.
• Организовывается подача воды для теплых полов.

Чтобы правильно обвязать несколько котлов, работающих на разных видах топлива, потребуется каждый из них обеспечить отдельным насосом. Система с буферной емкостью нуждается в схеме отопления с двумя насосами, т.к. речь идет о минимум двух циркуляционных контурах – котловом и отопительном.

Отдельного упоминания заслуживают схемы отопления повышенной сложности с несколькими контурами: они обычно применяются в больших коттеджах на 2-4 этажа. В этом случае может понадобиться от 3 до 8 насосов для подачи теплоносителя на каждый этаж, и к разным отопительным приборам. Схема отопления с двумя насосами используется в тех случаях, когда в доме имеется два водяных пола. В некоторых случаях подключение насоса в систему отопления частного дома не требуется вовсе, т.к. большая часть электрических и газовых котлов настенного типа имеют собственные перекачивающие аппараты.

Как подключить циркуляционный насос к электричеству

Электрическая схема подключения насоса отопления может быть реализована следующим образом:

• С помощью дифференциального автомата. Наиболее простой вариант, который без проблем можно реализовать самостоятельно.
• Управление термостатом. Дает возможность автоматически останавливать движение теплоносителя, если его температура упадет ниже определенного уровня.
• Совместное применение сети и блока бесперебойного питания. Присоединить электропитание через ИБП совсем несложно, благодаря специальным разъемам. Чего не скажешь о процедуре подключения насоса к распределительному щитку: для этого лучше позвать специалиста.
• Питание от встроенной автоматики. Организация такой электрической схемы циркуляционного насоса потребует некоторых знаний в области электрики.

Использовать для коммутации прибора простую розетку без автоматики и заземления не рекомендуется.

Оптимальная скорость работы насоса

Задача системы отопления с насосной циркуляцией заключается в надежной доставке теплоносителя ко всем потребителям системы, включая самые дальние радиаторы. Чтобы это происходило эффективно, насос должен создавать необходимый для этого напор: его рассчитывают проектировщики, учитывая гидравлическое сопротивление труб. Чаще всего бытовые насосы имеют 3-7 скорости вращения ротора, что позволяет увеличивать или уменьшать производительность работы.

Наиболее простой способ подобрать оптимальную скорость циркуляционного насоса:

1. Отопительную систему нужно вывести в рабочий режим.
2. Измерить температуру поверхности трубы перед и после котла при помощи лазерного поверхностного термометра (пирометра).
3. При разнице температур более 20 градусов скорость вращения ротора нужно увеличить.
4. Если разница меньше 10 градусов, скорость потока нужно уменьшить. Оптимальная разбежность уровня нагрева подачи и обратки – примерно 15 градусов.

Пирометр можно не применять, когда подающая и обратная труба оснащены термометрами. Если с помощью регулировок не удается достичь требуемой разницы температур в 10-20 градусов, это говорит о низкой эффективности системы. Причиной чаще всего бывает ошибка в подборе циркуляционного аппарата. Слишком низкая температура воды в обратке провоцирует увеличение нагрузки на котел и увеличение расхода энергоносителей. Очень горячая вода циркулирует слишком быстро, не успевая передать тепло обогревателям.

Cистема отопления без насоса — как заставить циркулировать воду без насоса

Построив загородный дом или дачу, каждый человек задумывается о том, как максимально эффективно обогреть свое жилище. На сегодняшний день существует множество видов отопления, и порой очень трудно выбрать какой-то определенный вариант обогрева.

Мы настоятельно рекомендуем обратить внимание на конструкцию отопления без теплового насоса с естественной циркуляцией теплоносителя. Чтобы понять суть вопроса опишем более подробно этот вид обогрева помещения, укажем его различные свойства, а также расскажем о монтаже системы.

Когда можно не использовать насос

Принцип работы отопления с естественной циркуляцией (нажмите для увеличения)

Принцип работы системы отопления без насоса основан на движении жидкости под гидростатическим давлением. Иначе говоря, жидкость в нагретом состоянии имеет меньшую плотность, чем охлажденная, поэтому поднимается верх, способствуя, таким образом, циркуляции теплоносителя в системе.

Как правило, отопление с естественной циркуляцией устанавливаются в загородных коттеджах и дачных домиках. Связано это с тем, что в таких жилых помещениях очень часто случаются перебои с электроэнергией, а то и вообще она отсутствует, вследствие чего невозможно установить отопление с принудительной циркуляцией.

Отличительной особенностью этой системы отопления является то, что она очень удобна в эксплуатации, а произвести монтаж можно собственными руками.

Виды и устройство отопительных систем с естественной циркуляцией

Каждая конструкция отопления без насоса состоит из следующих основных элементов:

• источник тепла, который может быть представлен в виде нагревательного котла с различными видами топлива;
• расширительный бак, который служит для стабилизации давления в системе;
• трубопроводы для циркуляции теплоносителя;
• радиаторы, которые обеспечивают обогрев жилого помещения.

В зависимости от рода теплоносителя системы с естественной циркуляцией принято разделять на следующие два вида:

• водяное отопление;
• паровое отопление.

Рассмотрим более подробно все характеристики этих двух видов систем обогрева жилого помещения.

Водяное отопление с естественной циркуляцией

Открытая система обогрева

Отопительные водяные системы без насоса принято классифицировать по определенным характерным критериям, которые отображают их функциональность.

В зависимости от вида расширительного бачка обогрев с естественной циркуляцией принято разделять на следующие виды:

1. Открытая отопительная система. При такой конструкции расширительный бачок располагается максимально высоко с той целью, чтобы создавалось избыточное давление, а также чтобы осуществлялся отвод воздуха. В этом случае бачок также служит для добавления жидкости в систему.
2. Закрытая отопительная система с естественной циркуляцией отличается тем, что вместо расширительного бачка установлен мембранный гидроаккумулирующий баллон, с помощью которого создается дополнительное давление не более 1,5 атм. Для обеспечения безопасности в конструкцию системы встроен блок с манометром, который регулирует внутреннее давление.

О том, в чем особенности циркуляционного насоса Wilo, Вы можете почитать здесь.

Также отопительные конструкции с естественной циркуляцией разделяют в зависимости от способа подключения отопительных элементов. Согласно этой классификации, существуют следующие виды отопления:

1. Однотрубная отопительная система. Принцип работы такого вида отопления заключается в том, что все отопительные приборы подключаются к системе последовательно, иначе говоря, циркуляция теплоносителя происходит от одного элемента к другому. Несомненным преимуществом этого вида отопления является то, что монтаж достаточно простой, при этом требуется минимум материалов.
2. Двухтрубная система обогрева с естественной циркуляцией. В такой конструкции отопления элементы обогрева подключаются к магистральной трубе параллельно. Иначе говоря, в каждый прибор теплоноситель поступает с одинаковой температурой, а охлажденная жидкость возвращается к котлу по трубе, которую принято называть «обраткой».

Такая отопительная схема является наиболее оптимальной для обогрева жилого помещения. Единственным недостатком является то, что на монтаж такого отопления необходимо большое количество труб и другой сантехнической фурнитуры.

Паровое отопление

Обогрев с мембранным бачком

Иногда паровое отопление ассоциируют с водяными конструкциями обогрева помещения. И здесь фактически нет ошибки, но есть один нюанс: пар – это вода, нагретая до закипания.

Таким образом, принцип работы паровой отопительной системы заключается в том, что вода в котле нагревается до образования пара, а затем этот теплоноситель поступает по трубам в элементы обогрева.

Отопительная система с теплоносителем в виде пара, состоит из следующих конструктивных элементов:

• тепловой генератор, представленный в виде котла, который нагревает воду и накапливает пар;
• выпускной клапан, который контролирует поступление пара в систему;
• магистральные трубы;
• радиаторы отопления.

Что же касается классификации парового отопления, то она абсолютно аналогична отопительным системам водяного отопления.

Основные правила монтажа

Подключение отопительного элемента к однотрубной системе.

Для того, чтобы осуществить качественный монтаж обогрева с естественной циркуляцией теплоносителя, необходимо выполнить следующие важные шаги:

1. Отопительные радиаторы стоит расположить желательно под окнами и на одинаковом уровне.
2. Установить отопительный котел.
3. Закрепить расширительный бачок.
4. Соединить установленные элементы с помощью труб.
5. Завести в отопительную систему теплоноситель, и проверить все узлы на утечку.
6. Запустить котел, и начать наслаждаться комфортным теплом вашего дома.

Важные советы монтажников:

1. Котел следует располагать как можно ниже.
2. Трубы должны устанавливаться с уклоном в сторону «обратки».
3. Желательно в системе избегать большого количества поворотов.
4. Используйте трубы больших диаметров.

О том, как выбрать циркуляционный насос, Вы можете почитать здесь.

Надеемся, что мы раскрыли все нюансы отопительной системы без насоса, которые помогут при оборудовании отопления вашего жилища.

Как смонтировать систему отопления без насоса, смотрите объяснение схемы самотечной системы в следующем видео:

Типовые схемы разводки отопления в частном доме: полная классификация вариантов устройства

Проживание в своем доме на земле дает ряд преимуществ, среди которых возможность устройства системы отопления, эксплуатируемой в автономном режиме. Грамотно подобранная и смонтированная разводка отопления в частном доме позволяет организовать быстрый, равномерный обогрев всех комнат. Контроль расхода топлива, рассчитываемого в соответствии с погодными условиями, обеспечивает снижение затрат на отопление.

На практике используется несколько проверенных схем отопления, отличающихся по типу циркуляции теплоносителя (чаще всего воды), а также по способу разводки магистральных труб. В большинстве жилых объектов осуществляют монтаж однотрубной, двухтрубной, лучевой или «ленинградской» системы отопления. Каждая схема разводки отопления частного дома имеет свои особенности, на которые обращают внимание при проектировании инженерных коммуникаций.

Способы циркуляции воды в системах отопления

Движение жидкости по замкнутому контуру (контурам) может происходить в естественном или принудительном режиме. Вода, нагретая отопительным котлом, устремляется к батареям. Эту часть контура отопления называют прямым ходом (током). Попав в батареи, теплоноситель остывает, и направляется обратно в котел для нагрева. Этот промежуток замкнутого маршрута называют обратным ходом (током). Для ускорения циркуляции теплоносителя по контуру применяют специальные циркуляционные насосы, врезаемые в трубопровод на «обратке». Выпускаются модели отопительных котлов, в конструкции которых предусмотрено наличие подобного насоса.

Естественная циркуляция теплоносителя

При естественной циркуляции движение воды в системе идет «самотеком». Это возможно за счет физического эффекта, проявляющегося при изменении плотности воды. Горячая вода имеет меньший показатель плотности. Жидкость, идущая по обратному ходу, имеет большую плотность, а потому легко вытесняет уже нагревшуюся в котле воду. Горячий теплоноситель устремляется вверх по стояку, а далее распределяется по горизонтальным магистралям, проведенным под небольшим уклоном, составляющим не более 3-5 градусов. Наличие уклона и позволяет двигаться жидкости по трубам самотеком.

Схема отопления, основанная на естественной циркуляции теплоносителя, является самой простой, а потому ее легко реализовать на практике. К тому же в этом случае не требуется наличие других коммуникаций. Однако подходит этот вариант лишь для частных домов небольшой площади, так как длина контура ограничена 30 метрами. К недостаткам можно отнести и необходимость монтажа труб большего диаметра, а также низкое давление в системе.

Схема автономной системы отопления дома с естественной циркуляцией воды (теплоносителя). Трубопровод прокладывается под уклоном, составляющим не более 5 градусов

Принудительная циркуляция теплоносителя

В автономных отопительных системах с принудительной циркуляцией воды (теплоносителя) по замкнутому контуру присутствует в обязательном порядке циркуляционный насос, который обеспечивает ускоренный ток нагретой воды к батареям, а остывшей – к нагревательному прибору. Движение воды возможно из-за разности давлений, возникающей между прямым и обратным током теплоносителя.

При монтаже данной системы не требуется соблюдать уклон магистрали трубопровода. В этом заключается преимущество, а вот существенный недостаток кроется в энергозависимости такой отопительной системы. Поэтому на случай отключения электричества в частном доме должен быть генератор (мини-электростанция), который обеспечит функционирование системы отопления в экстремальной ситуации.

Схема организации системы отопления дома, в которой циркуляция теплоносителя обеспечивается циркуляционным насосом, врезаемым в трубопровод обратного тока

Схему с принудительной циркуляцией воды в качестве теплоносителя можно использовать при монтаже отопления в доме любой площади. При этом выбирается насос подходящей мощности и обеспечивается его бесперебойное электропитание.

Схема однотрубной разводки

В отопительной системе данного типа нагретый теплоноситель последовательно протекает по всем радиаторам, отдавая при этом приборам часть тепловой энергии. Эту схему предпочитают выбирать в том случае, если для устройства системы обогрева помещения выделен небольшой бюджет. Ведь для прокладки однотрубной системы понадобится минимальное количество труб, а также сопутствующих расходных материалов.

Нельзя не указать и на ряд недостатков, характерных для однотрубной системы отопления с верхней разводкой, а именно:

• отсутствие возможности осуществления раздельного регулирования уровнем теплоотдачи для каждого отдельного радиатора;
• снижение количества отдаваемого батареями в помещение тепла по мере их удаления от отопительного котла.

«Ленинградская» схема отопления разработана с целью решения проблемы независимой регулировки уровня теплоотдачи каждой отдельной батареи. В однотрубной системе вода идет через все установленные радиаторы последовательно. Установка запорных кранов на каждую батарею и монтаж байпаса (обходной трубы) позволяет обеспечить циркуляцию теплоносителя при отсекании какого-то отопительного прибора.

Однотрубная разводка системы отопления «Ленинградка» позволяет обеспечить отключение отдельных радиаторов с помощью запорных кранов, при этом движение теплоносителя продолжается по обходной трубе

Варианты устройства двухтрубной системы

Основным отличием двухтрубной схемы обогрева частного дома является подключение каждой батареи к магистрали как прямого, так и обратного тока, что увеличивает в два раза расход труб. Зато у владельца дома появляется возможность регулирования уровнем теплоотдачи каждого отдельно взятого отопительного прибора. В итоге можно обеспечить разный температурный микроклимат в комнатах.

При монтаже вертикальной двухтрубной отопительной системы применима нижняя, а также верхняя, схема разводки отопления от котла. Теперь поподробнее о каждой из них.

Вертикальная система с нижней разводкой

Устраивают ее следующим образом:

• От нагревательного котла пускают по полу нижнего этажа дома или по подвалу подающий магистральный трубопровод.
• Далее от магистральной трубы пускают вверх стояки, которые обеспечивают попадание теплоносителя в батареи.
• От каждой батареи отходит труба обратного тока, которая отводит остывший теплоноситель обратно в котел.

При проектировании нижней разводки автономной системы отопления учитывают необходимость постоянного выведения воздуха из трубопровода. Выполняется это требование с помощью монтажа воздушной трубы, а также установки расширительного бака, использования кранов Маевского на всех радиаторах, находящихся на верхнем этаже дома.

Схема двухтрубной автономной системы водяного отопления дома с нижней разводкой. Теплоноситель поднимется вверх по вертикальным стоякам из центральной трубы

Вертикальная система с верхней разводкой

В этой схеме теплоноситель от котла подается на чердак по магистральному трубопроводу или под самый потолок верхнего этажа. Затем вода (теплоноситель) спускается вниз по нескольким стоякам, проходит через все батареи, и возвращается обратно в нагревательный котел по магистральному трубопроводу.

Для периодического удаления пузырьков воздуха в этой системе устанавливают расширительный бак. Данный вариант устройства отопления намного действеннее предыдущего способа с нижней разводкой труб, так как в стояках и в радиаторах создается более высокое давление.

Схема двухтрубной автономной системы отопления дома с верхней разводкой. Теплоноситель двигается вверх по центральному стояку, а затем опускается вниз, проходя по всем установленным радиаторам

Горизонтальная система отопления – три основных типа

Устройство горизонтальной двухтрубной системы автономного отопления с принудительной циркуляцией является наиболее распространенным вариантом обогрева частного дома. При этом используется одна из трех схем:

• Тупиковая схема (А). Преимущество состоит в небольшом расходе труб. Недостаток кроется в большой длине циркуляционного контура самого дальнего от котла радиатора. Это затрудняет в значительной степени регулировку системы.
• Схема с попутным продвижением воды (Б). Из-за равной длины всех циркуляционных контуров проще отрегулировать систему. При реализации потребуется большое количество труб, которые увеличивают стоимость работ, а также портят своим видом интерьер дома.
• Схема с коллекторным (лучевым) распределением (В). Так как каждый радиатор подключается отдельно к центральному коллектору, то обеспечить равномерный всех помещений очень легко. На практике монтаж отопления по данной схеме наиболее затратный из-за большого расхода материалов. Трубы прячут в бетонную стяжку, что в разы повышает привлекательность интерьера. Лучевая (коллекторная) схема разводки отопления по полу приобретает все большую популярность среди индивидуальных застройщиков.

Вот так это выглядит:

Три схемы устройства горизонтальной двухтрубной системы автономного отопления, которые чаще всего используются при строительстве малоэтажных домов и частных коттеджей

Какая схема разводки отопительных контуров лучше

Однозначно сказать о превосходстве какой-то одной схемы разводки над другими нельзя – всё зависит от количества этажей, наличия подвальных помещений и конструкции кровли. Один из самых распространённых случаев – это одноэтажный дом с крутой вальмовой или двухскатной крышей. Вне зависимости от того, есть ли под зданием подвал, лучшим вариантом считается обустройство отопления по двухтрубной схеме с вертикальными стояками. При этом разводка может быть как нижней, так и верхней. Последнюю предпочтительнее использовать, если котёл монтируется на первом этаже, что характерно для зданий, в которых нет подвала.

Теперь рассмотрим предыдущий пример дома, однако заменим крутую крышу плоской. Разводку лучше всего выполнять горизонтальным способом, размещая котёл в подвале. К слову, статистика показывает, что для одноэтажных зданий плоская кровля используется сравнительно редко, при этом они практически все оборудуются подвальными помещениями.

Для двухэтажных и многоэтажных зданий допускаются как однотрубные, так и двухтрубные отопительные контуры с вертикальными стояками. При этом можно использовать верхнюю или нижнюю разводку. Не допускается лишь горизонтальный монтаж подводящих веток. В общем, практически любой вариант, независимо от типа и конструкции кровли.

При выборе типовой схемы разводки необходимо учесть множество факторов, начиная от площади дома, и заканчивая, материалами, использованными при его строительстве. Лучше подобные вопросы решать со специалистами, чтобы исключить вероятность ошибки. Ведь речь идет об обогреве дома, главном условии комфортного проживания в частном жилье.