Схема и принцип работы системы отопления с естественной циркуляцией

Это максимально простой, экономичный, надежный, а потому и наиболее распространенный вариант организации отопления небольших загородных коттеджей. Самопроизвольное движение теплоносителя в данных системах стимулирует гидростатический напор. Простейшая схема отопления с естественной циркуляцией не требует установки дорогостоящего оборудования, не нужны дополнительные источники энергии.

Содержание

• Преимущества именно такой системы отопления
• Принцип действия
• Типовая схема отопительной сети с самопроизвольной транспортировкой теплоносителя
• Двухтрубный отопительный контур с естественной циркуляцией
• Однотрубная сеть отопления с естественной циркуляцией
• В заключении

Отопительные системы с естественной циркуляцией устраивают только в малоэтажных не слишком габаритных строениях. Из-за небольших значений циркуляционного давления радиус действия этого варианта не может превысить 30ти метров по горизонтали. Не многим нравится низкая скорость включения сети в действие. Но в пользу выбора именно этой схемы отопления многозначительно говорят иные веские аргументы.

Нагретая в котле легкая вода устремляется в главный стояк, поднимается по нему, затем распределяется трубопроводной разводкой по установленным в помещениях радиаторам. Там вода остывает, отдавая тепло материалам отопительной системы, которые передают затем полученную тепловую энергию окружающей атмосфере. Остывший, тяжелый теплоноситель оседает на дне приборов, под действием вновь поступившей из котла нагретой воды с меньшей плотностью, но увеличенным объемом он вытесняется из радиаторов. «Отяжелевшая» часть теплоносителя возвращается в котел и вытесняет из него легкую горячую воду в трубопровод с отопительными приборами.

Этот транспортный цикл будет совершаться непрерывно, пока работает нагревательный генератор энергии — котел.

Типовая схема отопительной сети с самопроизвольной транспортировкой теплоносителя

Стандартный Замкнутый отопительный контур с естественной циркуляцией включает:

• котел, осуществляющий нагрев теплоносителя (воды), работающий на любом из видов топлива;
• трубопровод (одинарный или двойной с обраткой);
• радиаторы;
• расширительный бачок.

Все горизонтальные трубопроводы устанавливают с уклоном в сторону движения теплоносителя, благодаря чему холодная вода самотеком устремляется обратно в нагревательный агрегат. Уклоны трубопроводов требуются также для отвода в расширительный бак пузырьков воздуха, возникающих при нагреве теплоносителя. Наклонные участки способствуют выходу легкого газа через расширитель в атмосферу. Значит, расширительный бачок кроме функции приема и отдачи теплоносителя выполняет еще и работу по стабилизации давления.

Обратите внимание. Оптимальный уклон 0,005м на погонный метр трубопровода.

Сила движения воды по отопительной системе находится в зависимости от разницы плотности, объема, веса холодного и горячего теплоносителя. На силу движения воздействует высота расположения радиаторов относительно нагревательного котла и сопротивление трубопровода. Расход гравитационного давления происходит за счет преодоления теплоносителем сопротивления трубопровода.

Если трубопровод оснащен многочисленной арматурой, дополнительными отопительными приборами и у замкнутого контура много ответвлений и поворотов, преодолеть с потерей давления придется еще и эти препятствия. Следовательно, для обеспечения оптимального давления необходимо или уменьшить количество объектов сопротивления, снижающих гравитационное давление, или увеличить диаметр труб.

Двухтрубный отопительный контур с естественной циркуляцией

Данная система отопления с естественной циркуляцией называется так из-за специфики конструкции, предопределяющей наличие двух линий для движения теплоносителя. По верхней части контура транспортируется горячая вода, по нижней составляющей движется охлажденный теплоноситель.

Циркуляционное давление в двухтрубном обогревательном контуре, например, зависит от высоты установки нагревательных приборов: чем больше разница между уровнем воды в нагревательном агрегате и уровнем теплоносителя в радиаторах, тем больше сила. При расположении батарей и котельной установки на одном уровне двухтрубная система функционировать вообще не будет. А на работоспособность однолинейной сети вот это фактор никак не влияет.

В зависимости от использованных в организации системы отопительных приборов выбирается расширительный бак с определенным объемом. Чаще всего его вместительность составляет 25 литров. Однако заполнять его нужно всего лишь на ¾ полного объема.

Важно. Уровень воды в баке необходимо постоянно контролировать. Ему нельзя опускаться ниже точки врезки трубы для вывода нагретого теплоносителя. Если горячая вода не сможет выходить через предназначенную для нее трубу, циркуляция прекратится. Затем закипит вода в стояке и взорвется котел.

Для пополнения воды в теплосети нужно в крышке бачка сделать отверстие или врезать специальный патрубок с краном, соединенный с водопроводной системой. Еще один патрубок с краном необходим для слива теплоносителя из всей системы в канализацию, если потребуется ремонт.

В заключении

Простой практичный отопительный контур с естественным движением теплоносителя – выбор практичного владельца загородного дома, умеющего считать и знающего, что разумно экономить нужно не только в период сооружения, но и при дальнейшей многолетней эксплуатации. Конечно, с отоплением большого загородного особняка эти схемы не справятся, если не модернизировать, например, двухтрубную систему насосом. Но для малогабаритного домика лучшего выбора нет.