Как работает однотрубная система отопления

Схема однотрубной отопительной системы для частного дома

Среди всех видов отопления наибольшей популярностью пользуются водяные системы, в которых нагретый жидкий теплоноситель транспортируется по трубопроводам к отопительным приборам. Из этой разновидности самой простой считается однотрубная система отопления частного дома. Перед ее выбором нужно изучить преимущества и недостатки, различные схемы и способы монтажа. Только после этого можно принять решение о целесообразности использования однотрубной системы в частном доме.

• Принцип действия однотрубной отопительной системы
• Разница между однотрубной и двухтрубной разводкой
• Плюсы и минусы однотрубного контура
• Варианты однотрубной разводки
• Схемы с гравитационной и принудительной циркуляцией
• Системы открытого и закрытого типа
• Подключение батарей к однотрубному контуру
• Особенности системы Ленинградка
• Расчет и выбор оборудования для однотрубной разводки

Принцип действия однотрубной отопительной системы

Как устроена однотрубная система отопления / How does one-pipe heating system work?

Однотрубное отопление работает по принципу циркуляции теплового носителя от одного радиатора к другому. После последней батареи охлажденный теплоноситель подается в нагревательное оборудование и цикл повторяется. Иными словами, контур состоит из одной единственной трубы, к которой подключены подающие и отводящие патрубки всех радиаторов. Эта труба закольцована на нагревательном оборудовании.

Разница между однотрубной и двухтрубной разводкой

Одноконтурная система отопления отличается от двухтрубной разводки тем, что все радиаторы к трубопроводу подключаются последовательно. То есть в каждый последующий прибор поступает теплоноситель с меньшей температурой. Из-за этого помещение и дом в целом прогревается неравномерно. Чтобы выровнять теплоотдачу всех радиаторов, в каждом последующем приборе увеличивают количество секций.

При двухтрубной разводке все батареи подключаются параллельно. Прокладывается два трубопровода – один с подачей теплоносителя, а другой – с обраткой. Подающий патрубок каждого радиатора подключается к подаче, а отводящий – к трубе с обраткой. Благодаря этому во все приборы поступает теплоноситель с приблизительно одинаковой температурой, что обеспечивает равномерный прогрев дома.

Плюсы и минусы однотрубного контура

Одноконтурное отопление имеет следующие преимущества:

1. Главное преимущество – низкая материалоемкость системы. Для ее устройства требуется на 30-40 процентов меньше труб, чем для организации двухтрубной разводки.
2. Масштабы монтажных работ намного уменьшаются.
3. Поскольку схема довольно простая, с работой можно справиться своими силами.
4. Не используется сложное регулировочное оборудование и механические узлы.
5. Система может долгие годы работать без вмешательства пользователя. Нужно только правильно смонтировать ее и настроить.
6. Идеально подходит для небольшого одноэтажного дома.

Важно! Если строго соблюдать уклон трубопровода и установить циркуляционный насос, то можно применять однотрубную схему в многоэтажных домах.

Однотрубная система отопления.

Главный недостаток в том, что все радиаторы прогреваются неравномерно. Чтобы компенсировать это, в каждом последующем приборе постепенно увеличивают количество секций. Однако в этом случае экономия на трубах сводится на нет, потому что секции стоят дороже.

Если используется однотрубная система отопления с нижней разводкой, схема прокладки сети создает определенные трудности при соблюдении необходимого уклона обратного трубопровода. Еще один минус в том, что схема однотрубного отопления не позволяет подключать системы теплых полов.

Варианты однотрубной разводки

При однотрубной схеме может использоваться верхняя и нижняя разводка отопления. При нижнем подключении к радиаторам трубы не портят интерьер помещения и могут быть скрыты за отделкой. Этот вариант чаще используется в контурах с принудительной циркуляцией.

Рекомендуем к прочтению:

Верхняя разводка системы отопления прокладывается под потолком. Этот вариант удобен тем, что при движении теплоносителя сверху вниз с приборов удобно спускать воздух посредством кранов Маевского. Верхняя разводка больше подходит системам с естественным током теплоносителя.

Схемы с гравитационной и принудительной циркуляцией

Схема однотрубного отопления частного дома с газовым котлом или другим нагревательным оборудованием бывает с гравитационным и принудительным током теплового носителя. Особенность систем с естественным движением теплоносителя заключается в том, что в них не используется насосное оборудование. Жидкость движется по трубам за счет разницы объема и плотности нагретой и охлажденной воды (антифриза).

Важно! В контурах с самотеком обязательно делают вертикальный разгонный стояк после котла, а обратный трубопровод укладывают с уклоном в сторону нагревательного оборудования.

В самотечных сетях обязательно устанавливается расширительный бак. Его монтируют в верхней точке системы – на чердаке или высоко под потолком. Нагревательное оборудование устанавливается в низшей точке сети, чтобы вода могла сама стекать по трубопроводу в котел. Именно поэтому котельное оборудование монтируют в подвале или цокольном этаже. Если это сделать невозможно, то пол в котельной специально понижают.

Контуры с принудительной циркуляцией обязательно укомплектовываются насосным оборудованием, которое отвечает за транспортировку теплоносителя. Насос устанавливают на обратном трубопроводе перед насосом. В этом месте жидкость в трубах имеет наименьшую температуру, что важно для насосного оборудования, чувствительного к горячей среде. При этом не нужно делать уклон обратки в сторону котла.

Важно! Современные модели котлов уже укомплектованы насосами, расширительными баками и группой безопасности.

Контуры с гравитационным током применяют в небольших одноэтажных домах. Сети с принудительной циркуляцией можно использовать для обогрева большого по площади дома или многоэтажной постройки. Главное условие – наибольшее удаление радиатора от насоса не должно превышать 30 м, потому что прибор не сможет подавать воду на большее расстояние.

Системы открытого и закрытого типа

Разница между системами открытого и закрытого типа заключается в конструкции расширительного бака. Эта емкость нужна для компенсации расширения нагретого теплоносителя. Без бака это бы приводило к критическому повышению давления в сети. При расширении теплоносителя излишек жидкости поступает в бак. При его охлаждении вода снова возвращается в трубопроводы.

Разница между баками открытого и закрытого типа:

1. Расширительная емкость открытого типа может быть самостоятельно изготовлена из подручных материалов. Это обычный бак с крышкой или без нее. Главный минус сетей открытого типа в том, что через открытую емкость в контур попадает кислород, который становится виновником коррозии радиаторов и трубопроводов. Также это приводит к завоздушиванию системы, поэтому на все радиаторы обязательно устанавливают краны Маевского.
2. Баки закрытого типа состоят из двух камер – воздушной и водяной. Эти две камеры разделены эластичной мембраной. В газовой камере обязательно создается необходимое давление. При поступлении избытка расширившейся жидкости в камеру, мембрана продавливается в газовый отсек, из-за чего там повышается давление. После охлаждения теплоносителя давление в газовой камере выдавливает жидкость обратно в трубопроводы.

Минусы открытых емкостей в том, что вода из бака постоянно испаряется, поэтом ее приходится доливать. В открытых контурах нельзя использовать антифриз. Системы закрытого типа надежно защищены от коррозии и завоздушивания. В них можно применять антифриз.

Рекомендуем к прочтению:

Важно! Баки закрытого типа укомплектовываются манометрами, предохранительными клапанами и воздухоотводчиками.

Подключение батарей к однотрубному контуру

К однотрубному контуру радиаторы можно подключать следующим образом:

• Самым эффективным считается диагональное подключение. В этом случае тепловые потери сводятся к нулю, а прибор равномерно прогревается. Подводящий патрубок подводится с одной верхней стороны прибора, а отводящий патрубок расположен снизу по диагонали к подаче. Это схема подходит для подключения большого числа секций.
• При одностороннем боковом подключении трубы подачи и обратки находятся с одной стороны прибора (подача сверху, обратка снизу). Благодаря этому все секции прогреваются равномерно. Этот вариант применяют при верхней разводке сети.
• Менее эффективное нижнее подключение. Однако оно удобно тем, что трубы подачи и обратки можно скрыть в стяжке пола.

Особенности системы Ленинградка

Эта однотрубная система применяется для обогрева домов разной этажности. Главная особенность ленинградской системы в том, что трубы подачи и обратки, идущие от каждого радиатора, соединяются перемычкой-байпасом. Благодаря этому все радиаторы прогреваются одинаково, независимо от расстояния до нагревательного оборудования.

Вместо байпаса могут использоваться дополнительные отводы от магистрального трубопровода для подключения подающей и отводящей трубы от батареи. Благодаря этому обеспечивается бесперебойная работа сети даже при образовании воздушных пробок.

Усовершенствованная схема Ленинградки подразумевает установку запорной арматуры с двух сторон от радиатора. Благодаря этому прибор можно менять и ремонтировать без остановки работы всей системы.

Расчет и выбор оборудования для однотрубной разводки

Для устройства однотрубной разводки понадобятся следующие комплектующие:

• котел;
• отопительные приборы;
• трубопроводы;
• циркуляционный насос;
• краны Маевского;
• расширительный бак (открытого или закрытого типа);
• фильтр грубой очистки;
• система безопасности (предохранительный клапан, воздухоотводчик, манометр);
• фитинги и переходники.

При расчете однотрубной отопительной системы учитывают следующие параметры:

1. Для выбора нагревательного оборудования по мощности нужно знать площадь дома. Для отопления 10 квадратов площади понадобится мощность котла в 1 кВт.
2. Необходимое количество радиаторов можно рассчитать следующим способом: площадь помещения увеличьте в 100 раз и поделите на теплоотдачу одной секции батареи. Этот параметр можно найти в техпаспорте к отопительному прибору.
3. Важно определиться с материалом и диаметром трубопроводов.
4. Выбор параметров расширительного бака зависит от объема циркулирующего теплоносителя и типа системы (закрытая или открытая).
5. Насосное оборудование подбирается по мощности, но для этого нужно провести предварительные расчеты.

При условии правильного расчета и подбора комплектующих, а также соблюдения технологии монтажа однотрубная разводка может быть довольно эффективной. Также важно правильно настроить систему при первом пуске, чтобы в дальнейшем она работала без вашего вмешательства.

Источник: dizain-vannoy.ru

Особенности монтажа однотрубной системы отопления

Под уютным жилищем мы подразумеваем не только красиво оформленные комнаты, но и комфортное проживание, которое невозможно без надежной регулировки микроклимата. Подавляющее большинство домов нашей страны нуждается в системе отопления. Подобные системы должны быть экономичными, безопасными и надежными в эксплуатации.

Всем перечисленным требованиям отвечает однотрубная система отопления с нагревом теплоносителя твердотопливным, газовым, электрическим или дизельным котлом. Проектирование однотрубной системы производится с учетом площади и этажности здания, доступности того или иного вида топлива, качества утепления дома. Исходя из этих параметров, выбираются трубы, радиаторы и запорно-регулирующая аппаратура. После этого монтируется однотрубное отопление.

Однотрубная система отопления: Родом из СССР

Масштабы жилищного строительства в бывшем Советском Союзе вынуждали проектировщиков искать способы удешевить процесс. Одним из способов экономии стала одноконтурная система отопления жилых и производственных помещений. Характерной особенностью однотрубной системы является полное отсутствие стояков обратной подачи теплоносителя.

Это существенно упрощает монтаж, снижает трудозатраты и дает хороший экономический эффект. Простота и экономичность однотрубной системы — не всегда синонимы эффективности, поэтому однотрубное отопление хорошо работает только при правильном проектировании и монтаже. Основой однотрубной системы отопления является замкнутый отопительный контур, обходящий помещение по заданной траектории. Подключение радиаторов к нему производится в заранее выбранных точках.

Как работает однотрубная система отопления

Сердцем одноконтурной системы отопления является нагревательный котел, работающий на любом виде топлива. Он греет воду, которая поступает в отопительные радиаторы. Теплоноситель двигается по системе, отдавая тепло. Пройдя весь контур однотрубной системы, он вновь возвращается в котел, где подвергается повторному нагреву.

Одно из преимуществ, которым обладает одноконтурная система отопления, есть то, что к ней может подключаться несколько котлов на разных видах топлива. При правильно спроектированной однотрубной системе отопления переключение котлов можно производить очень быстро.

Температура теплоносителя понижается с поступлением его в каждый последующий радиатор. При большой протяженности однотрубной системы (более 30 метров) температура в последних радиаторах не превышает 40-50 градусов по Цельсию, что не позволяет качественно прогревать помещение. Подобная проблема в одноконтурной системе отопления устраняется несколькими способами:

1. Увеличение теплоемкости последних радиаторов в контуре.
2. Повышение температуры теплоносителя, поступающего из котла.
3. Установка циркуляционного насоса, повышающего скорость прокачки теплоносителя по трубам.
4. Установка разгонного коллектора.

Первые два способа делают однотрубное отопление более затратным и нивелируют всю экономию от установки. Циркуляционный насос значительно повышает эффективность работы, но при отсутствии электроэнергии он бесполезен. Хорошим решением при высоте стен более 2,2 метра может стать разгонный коллектор.

Одноконтурная система отопления с расширительным бачком и разгонным коллектором

Разгонный коллектор представляет собой прямую высокую трубу, предназначенную для увеличения скорости движения теплоносителя. При низких потолках коллектор не работает, но в двухэтажном доме может оказаться очень эффективным. Однотрубная система отопления в этом случае организовывается так, чтобы коллектор поднимался до высшей точки водоотдачи. Чем выше окажется высота подъема – тем эффективнее и бесшумнее будет работать устройство. Скорость движения теплоносителя станет достаточно высокой для быстрого прогона по трубам.

К верхней точке одноконтурной системы отопления также подключается расширительный бачок, контролирующий объем теплоносителя и выравнивающий давление. При нагреве объем воды увеличивается и избыток теплоносителя попадает в расширительный бачок. Задачей бачка есть возврат воды к котлу при остывании, поскольку однотрубное отопление не имеет обратной трубы. Трубой обратного действия в этом случае становится вторая часть единственной магистральной трубы.

Особенности монтажа однотрубной системы

Представляя собой замкнутый контур, однотрубная система отопления состоит из:

• котла;
• магистрального трубопровода;
• радиаторов;
• расширительного бака;
• оборудования для циркуляции.

В свою очередь, однотрубное отопление оснащается естественной или принудительной циркуляцией. Естественное перемещение происходит из-за разной плотности воды. Горячая имеет меньшую плотность, поэтому она вытесняется более плотной холодной. Холодная вода поступает из обратного контура.

После подъема до верхней точки однотрубной системы, горячий теплоноситель перемещается по магистральной трубе и греет радиаторы. Уклон труб при естественной циркуляции должен составлять минимум 3-5 градусов. Последнее условие не всегда достижимо, поскольку длинный трубопровод требует большего перепада высот (уклон от 5 до 7 сантиметров на метр трубы).

Одноконтурная система отопления, оснащенная циркуляционным насосом, требует значительно меньших уклонов – достаточно 5 миллиметров на метр трубы. Насос размещается перед самым входом в котел в обратной части контура. Такое его положение обусловлено тем, что он лучше работает с теплоносителем пониженной температуры. Такое размещение позволяет создать достаточное давление и сохранить температуру теплоносителя в требуемых пределах.

Расширительный бак современной однотрубной системы обычно закрытого типа, что исключает контакт воды (теплоносителя) с воздухом. Внутри него размещена гибкая мембрана. С внутренней стороны мембраны давление воздуха повышено, что обеспечивает выход избыточного теплоносителя с наружной части. Установка баков закрытого типа возможна в любом месте.

Баки открытого типа имеют более простую конструкцию, но их можно устанавливать только в верхней точке. Вода в таком баке насыщается кислородом, что неблагоприятно влияет на состояние труб и радиаторов. Подобная однотрубная система отопления более подвержена износу по причине активной коррозии.

Последовательность монтажа элементов однотрубной системы:

1. Отопительный котел.
2. Разгонный коллектор с отводом трубы в верхней точке в расширительный бак.
3. Трубопровод по предварительно определенному периметру. Лучше, если одноконтурная система отопления первоначально ведет в комнаты, наиболее нуждающиеся в отоплении, например, северные, поскольку в начале контура температура воды всегда больше.
4. Радиаторы в заранее определенных позициях.
5. Циркуляционный насос перед входом обратной половины контура в котел.

Однотрубное отопление монтируется достаточно быстро при должном умении и сноровке. Работы начинаются с установки котла. Его основанием служит бетонная площадка либо листовое железо. Патрубок котла для отвода продуктов сгорания соединяется с дымоходным каналом и герметизируется. Затем к котлу подсоединяется основная магистральная труба.

По диаметру – это самая большая труба одноконтурной системы отопления. При использовании оцинкованных или стальных труб рекомендованный диаметр составляет 22 миллиметра. Если применяется труба из металлопластика – 26 миллиметров (один дюйм). Диаметр разводящих трубок допускается меньшим или равным. Непосредственно в котел вводятся только трубы из металла.

Использование переходников при этом не разрешается.

По всему ходу трубопровода обязательно соблюдается уклон. Он составляет 0,5 см при принудительной и от 5 до 7 см при естественной циркуляции на погонный метр трубы. Несоблюдение данного правила приведет к тому, что в приподнятых участках однотрубной системы произойдет скопление воздуха, который не будет пропускать теплоноситель. Далее устанавливаются связки «труба-радиатор-труба». Прокладка труб к радиаторам осуществляется с наименьшим числом изгибов и поворотов.

В каждой отопительной секции устанавливаются специальные краны Маевского для сброса воздуха. Запорные краны ставятся перед радиаторами, что позволит не сливать полностью теплоноситель из всей системы в случае ремонта. Запорные краны позволяют в небольших пределах изменять температуру. После этого однотрубная система отопления снова возвращается в котел.

Насос для принудительной прокачки дополняется фильтром для очистки воды, а в самой нижней точке устанавливается узел для наполнения системы водой или ее слива. Если монтаж выполнен трубами одного диаметра, то следует обеспечить их надежное крепление во избежание прогибов. Так одноконтурная система отопления будет избавлена от излишних скоплений воздуха.

Если однотрубная система отопления состоит из электрического котла и циркуляционного насоса, то работа обеих устройств должна быть синхронной. При неработающем котле насос действовать тоже не должен. Для однотрубной системы рекомендуется установка циркуляционного насоса обязательно перед котлом. Специфика работы насоса в том, что он нормально действует при температуре носителя не более 40 градусов по Цельсию.

Для однотрубной системы применяются два способа разводки горизонтальный либо вертикальный

Горизонтальный метод

Одноконтурная система отопления этого типа подразумевает использование минимального количества труб с последовательным подключением отопительных приборов. Классическая однотрубная система отопления с разводкой в горизонтальном положении дополнительно комплектуется радиаторными регуляторами, шаровыми кранами или термостатическими клапанами. Этот способ подключения не позволяет регулировать тепловой поток, а однотрубное отопление часто имеет воздушные пробки. Положительной стороной однотрубной системы данного вида является возможность прокладки трубопровода над или под напольным покрытием. Сокрытие узлов под полом добавляет эстетичности, позволяет снизить расход средств на отделку, сохраняет жилое пространство комнаты.

Вертикальный метод

Однотрубная система отопления этого типа подразумевает возможность установки общего вертикального отвода для группы отопительных приборов. Магистральное однотрубное отопление прокладывается по чердаку дома, предусматривая вертикальные отводки к радиаторам. Ранее подобная одноконтурная система отопления была чрезвычайно популярна в двухэтажных домах по причине простоты и дешевизны, но сейчас ее применяет реже из-за эксплуатационных особенностей. Теплоноситель однотрубной системы подобного типа сначала нагревает радиаторы второго этажа, затем под действием мощной гравитации опускается на первый, где полностью охлаждается. Регулировка температуры на каждом этаже производится путем установки запорной арматуры между первым по счету радиатором и стояком.

Однотрубная система отопления: хорошие стороны

• Общий трубопровод однотрубной системы протянут по всему помещению.
• Он может располагаться как внутри комнаты, так и под поверхностью пола или над потолком.
• Если однотрубное отопление укладывается под полом, то для избегания тепловых потерь следует изолировать трубы от потерь тепла.
• Одноконтурная система отопления позволяет поэтапно подключить все приборы и устройства обогрева.
• Однотрубная система отопления дает возможность использовать параллельную или последовательную схему подключения радиаторов к разводной трубе, регулируя тем самым степень их нагрева.
• Такой способ дает возможность установить сразу несколько котлов в системе.
• Возможный выход из строя одного котла не влияет на качество отопления – запасной котел можно сразу же запустить.
• Теплоноситель одноконтурной системы отопления можно направить в самую нужную сторону, например, северную.

Однотрубное отопление: существующие минусы

• Долгий запуск однотрубной системы отопления при продолжительном не рабочем периоде.
• Температура воды в одноконтурной системе отопления в отопительных приборах второго и выше этажей довольно высокая, тогда как первый этаж нагревается хуже.
• Настроить и сбалансировать однотрубное отопление при вертикальном способе разводки достаточно сложно.
• Потеря уклона в однотрубной системе отопления приводит к завоздушиванию.
• В процессе эксплуатации возможны существенные тепловые потери.

Источник: msk.ecoterm31.ru

Как работает однотрубная система отопления в частном доме?

Чтобы в жилом помещении было комфортно в холодное время года, необходима отопительная система. В частном строительстве особенно популярны простые и надёжные однотрубные тепловые сети. Такую отопительную систему можно провести своими руками, уделив немного времени изучению её устройства и приняв во внимание рекомендации специалистов.

Виды отопительных систем

Отопительный контур включает: источник тепла, трубы для транспортировки теплоносителя и теплоотдающие приборы. Рабочая среда, нагретая источником тепла, движется по трубопроводу, отдавая тепло помещениям дома. Пройдя весь путь, остывший теплоноситель возвращается к отопительному прибору, снова нагревается и цикл повторяется.

Для отопления жилых домов обычно используют водяное отопление, так как вода доступна и относительно безопасна. Но отопительная система может работать и с другой рабочей средой: воздухом или антифризом. Эти теплоносители обычно используют в домах, где отопление включают эпизодически.

Для обогрева жилых домов и зданий функционального назначения используют одно– и двухтрубные системы отопления.

• В однотрубной системе к тепловой магистрали последовательно подключают батареи отопления. Теплоноситель проходит все радиаторы по очереди и контур замыкается на источнике тепла. Схема трубопровода проста – поступление и возврат рабочей среды осуществляются через одну трубу. Монтаж не требует выполнения большого количества узловых соединений, поэтому однотрубная система пользуется популярностью для отопления небольших строений и частных домов.
• В двухтрубной системе батареи к трубопроводу подключаются параллельно между подающей трубой и обратной. Горячая рабочая среда поступает в батареи из подающей трубы, а остывшая сразу отводится в обратную. Монтаж сложнее, потому что необходимо выполнить множество разветвлений и узлов, итоговая стоимость теплосети – выше.

Обратите внимание! Двухтрубные отопительные контуры эффективны для обогрева строений, имеющих большую площадь или этажность – во все радиаторы поступает рабочая среда одинаковой температуры, что позволяет прогревать все помещения примерно одинаково. В частной застройке такие отопительные системы используют редко.

Как устроена однотрубная система

Тепловой контур состоит из функциональных элементов:

• теплового генератора – котла, нагревающего теплоноситель;
• насоса или разгонного коллектора, обеспечивающего циркуляцию рабочей среды;
• компенсирующего устройства, регулирующего давление в трубопроводе;
• теплоотдающих элементов – радиаторов или тёплого пола;
• соединяющих все элементы труб.

Рекомендуем ознакомиться: Кожух оцинкованный для изоляции и защиты труб от повреждений

Системы с естественной и принудительной циркуляцией

Для передачи тепла от котла к теплоотдающим элементам необходима постоянная циркуляция теплоносителя.

Создать естественную циркуляцию рабочей среды позволяет монтаж разгонного коллектора – петлеобразной трубы, вертикально выведенной из котла.

От котла нагретый теплоноситель стремится вверх из-за своей высокой температуры. После прохождения верхней точки коллектора под действием силы тяжести теплоноситель устремляется вниз с ускорением свободного падения. Стремительно набрав скорость, рабочая среда по инерции продолжает двигаться дальше по трубопроводу.

Постоянное движение рабочей среды в отопительном контуре можно обеспечить, оснастив систему электрическим насосом, который придаёт теплоносителю необходимый импульс.

Отопительные контуры, оснащённые циркуляционным насосом, называют системами с принудительной циркуляцией.

• работа системы не зависит от наличия электричества;
• в тепловом контуре нет сложных приборов, поломка которых нарушит работу системы;

• возможно устройство только простой теплосети: чтобы не создавать препятствия движению рабочей среды, приходится прокладывать контур с минимальным набором запорной и регулирующей арматуры, что впоследствии усложняет эксплуатацию и ремонт трубопровода;
• необходимы трубы большого диаметра, чтобы не возникало гидравлическое сопротивление;

• возможно устройство сложной отопительной сети с ответвлениями, запорной и регулирующей арматурой;
• не требуются трубы большого диаметра;
• скорость циркуляции постоянна;

• увеличивается стоимость обустройства системы;
• система зависима от наличия электричества;
• работающий насос гудит.

Открытый и закрытый тип компенсирующего устройства

Из-за расширения рабочей среды при нагревании в трубопроводе создаётся избыток давления, при отключении системы отопления, наоборот, давление в трубах снижается. Эти колебания негативно сказываются на элементах теплосети и могут вызвать поломки.

Чтобы компенсировать давление теплоносителя, в тепловой контур включают расширительный бак. Излишек нагретой рабочей среды поступает в бак, давление в трубах снижается, когда же отопление выключают, бак возвращает теплоноситель в контур, компенсируя недостаточное давление.

Компенсирующие устройства бывают открытого и закрытого типа:

• Бак открытого типа – открытая полностью или частично ёмкость. Устанавливают такое устройство в верхней части трубопровода над котом. Поступающая в ёмкость горячая вода постепенно испаряется, из-за чего может образоваться недостаток теплоносителя в тепловом контуре, поэтому воду в бак нужно доливать. Чтобы не следить за уровнем воды, бак подключают к водопроводу и оснащают клапаном с поплавком. Чтобы при переполнении ёмкости кипяток не выплёскивался через её край, в баке устраивают водослив, выводя его в канализацию.
• Бак закрытого типа работает по тому же принципу, что и открытый, но теплоноситель не контактирует с воздухом внешней среды. Компенсационное устройство представляет собой полностью герметичную ёмкость, разделённую внутри мембраной на два отсека. Один из отсеков подключается к трубопроводу, второй, имеющий воздушный клапан, наполняется воздухом. При включении отопления горячий теплоноситель наполняет бак, давит на мембрану, сжимая воздух во втором отсеке. При остывании рабочей среды давление снижается и уже сжатый воздух давит на мембрану, возвращая теплоноситель из бака обратно в трубопровод. При критическом давлении во втором отсеке открывается воздушный клапан и постепенно спускается излишек воздуха – это позволяет выровнять давление в баке и избежать поломки устройства.

Рекомендуем ознакомиться: Особенности производства и применения керамических канализационных труб

Обратите внимание! Если в системе есть подъем, для установки выбирают самый высокий участок трубопровода.

• недорогое устройство;
• система продолжает работать при незначительных протечках;
• давление в теплосети регулируется естественным путём;
• если к баку не подключён водопровод, воду можно долить ведром;

• подходит только для водяных систем отопления;
• необходимо контролировать уровень воды в баке;
• теплоноситель контактирует с внешней средой и насыщается кислородом, что повышает риск образования воздушных пробок в системе и коррозии внутренних стенок трубопровода;

• можно использовать в теплосети с любым теплоносителем;
• рабочая среда не контактирует с воздухом и не насыщается кислородом, что увеличивает срок службы трубопровода и уменьшает риск возникновения воздушных пробок;

• из-за постоянного риска появления избыточного давления, компенсационный узел необходимо дооснащать группой безопасности: манометром, воздухоотводчиком и предохранительным клапаном.

Способы подключения радиаторов

Может использоваться нижнее, диагональное и боковое подключение радиаторов:

• Нижнее: труба присоединяется к нижним патрубкам радиатора. Такое соединение позволяет разместить трубы вдоль пола, делая их минимально заметными в интерьере помещения, или спрятать трубы под плинтус. Однако верхние части батареи прогреваются слабо, снижается эффективность отопления.
• Диагональное: теплоноситель входит в верхний патрубок с одной стороны радиатора, а выходит из нижнего патрубка с противоположной. Наиболее эффективное соединение – батарея полностью прогревается и отдаёт максимум тепла помещению;
• Боковое: используются патрубки с одной стороны радиатора. Соединение используется для подключения к стояку отопления.

Достоинства и недостатки однотрубной теплосети

Плюсы такого отопительного контура особенно ярко проявляются, если монтаж и обслуживание теплосети выполняются своими руками:

• простота монтажа,
• небольшой расход материалов;
• низкая стоимость,
• быстрое прогревание батарей.

Недостатков у этой простой системы практически нет, если её используют для обогрева небольшого дома.

Рекомендуем ознакомиться: Какие фитинги лучше подходят для капельного полива

С ростом общей площади помещений становится заметным, а иногда и критичным, основной минус теплосети – теплопотери на каждом теплоотдающем приборе – чем дальше батарея от начала контура, тем меньше она нагревается.

Отсюда следует и второй недостаток – сложность, а иногда и невозможность применения такого теплового контура для обогрева строений с большой общей площадью.

Рекомендации по монтажу

Уменьшить значимость минусов однотрубной системы рекомендуется, выполнив следующие условия:

• Чтобы теплоотдача дальних радиаторов не снижалась, увеличивают площадь отдачи – чем дальше от котла, тем больше секций.
• Учитывают необходимое потребление тепла в помещениях различного назначения. Самыми тёплыми должны быть спальни и детские, а вот в кухне жара ни к чему – там и так достаточно источников тепла. Поэтому отопительный контур рационально провести так, чтобы первыми на пути теплоносителя оказались именно батареи или тёплый пол в жилых помещениях, а последними – нежилые помещения.
• Если выполнение предыдущей рекомендации невозможно в существующей планировке дома, обогрев помещений регулируют иначе: в кухне устанавливают самую короткую батарею, в жилых комнатах – самые длинные. В нежилых помещениях, где тепло не требуется, можно обойтись и вовсе без теплоотдающего прибора, проведя через них одну лишь трубу.
• Для обеспечения циркуляции трубопровод прокладывают с небольшим уклоном: не менее 0,5 см на каждый метр в безнасосной системе, от 0,3 см на метр – при наличии насоса.
• Насос обычно устанавливают на участке трубопровода с минимальной температурой теплоносителя – между последним теплоотдающим прибором и источником тепла. Это позволяет продлить срок его эксплуатации.
• Высота разгонного коллектора – 2,2 м, его верхняя точка должна быть выше подключения к первому радиатору не менее чем на 1,5 м.
• Расширительный бак можно установить на чердаке, утеплив его.
• Для удобства обслуживания и увеличения срока эксплуатации мембранный бак устанавливают на участке теплосети с наименьшей температурой рабочей среды. Однако, если в системе есть подъем, для установки выбирают самый высокий участок трубопровода.

Источник: infotruby.ru

Однотрубная система отопления частного дома — общие вопросу по устройству

Все люди предпочитают жить в комфортной обстановке со всеми удобствами. Каждому хочется, чтобы в жилище было уютно и тепло. Жителям городских квартир в этом отношении легче. А вот хозяевам частных домостроений приходится самим о себе заботиться. Чтобы в помещениях была комфортная температура и в холодное время, нужно отапливать помещение.

Для этого есть несколько вариантов зависящих от источника тепла и метода установки. Среди владельцев загородных домов наиболее популярна однотрубная система отопления, монтаж которой обходится дешевле, чем двухтрубной. Однако чтобы при минимальных энергетических затратах получить максимальную теплоотдачу нужно все правильно рассчитать.

Основные конструкционные элементы

В однотрубной системе отопления нет распределения на подающую и обратную трубу. Поэтому всю магистраль делят условно пополам и трубу, отходящую от котла, называют подачей, а вторую половину – обраткой.

Что собой представляет однотрубная система отопления или, проще говоря «ленинградка»? Для ответа на этот вопрос нужно знать из чего она состоит.

Теплоноситель, попадая в радиаторы, отдает тепло помещению, остывая при этом

Основные элементы такой системы:

1. Котел, в котором нагревается теплоноситель. Работать он может на твердом топливе, электричестве или газе.
2. Отопительные элементы – радиаторы. Нагретый теплоноситель, поступая в них, отдает тепло помещениям.
3. Расширительный бак для компенсации расширения теплоносителя.
4. Элементы разводки труб: трубы, запорная арматура и краны.

Принцип работы однотрубной системы отопления не зависит от типа нагревательного прибора и используемого топлива, в том числе и твёрдого, более подробно о видах которого можно узнать из нашей статьи: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/alt_otoplenie/brikety-dlya-otopleniya.html.

Преимущества и недостатки однотрубной системы

Как работает однотрубная система отопления частного дома? Теплоноситель (чаще всего вода) нагревается в котле и поднимается вверх, вытесняясь холодной водой. Затем поступает в первый нагревательный элемент, после чего в каждый следующий и возвращается в котел для последующего нагрева. Так создается движение теплоносителя по системе.

При этом в каждом радиаторе идет потеря тепла и последний в цепочке будет самым холодным. Эта особенность является, пожалуй, единственным недостатком системы.

Как выходят из подобной ситуации? Первый способ – увеличением размера каждого последующего радиатора или их количества в комнате. Второй – установкой регулирующих вентилей. Третий – использование циркуляционного насоса. Для более эффективной работы системы, трубы прокладывают так, чтобы первыми шли радиаторы, расположенные в комнатах с наибольшими теплопотерями.

Это могут быть помещения с окнами, выходящими на северную сторону или угловые.

При помощи вентиля можно регулировать количество поступающего тепла в радиатор

Подключение циркуляционного насоса осуществляется там, где теплоноситель имеет наименьшую температуру. То есть в конце обратки.

А вот в чем преимущества однотрубной системы отопления:

• меньшие материальные затраты по сравнению с 2-хтрубной;
• более эстетический вид, труба проходит над или под полом и ее легче спрятать;
• выбор направления потока теплоносителя;
• возможность прокладывать трубы под дверными проемами;

прокладка тепломагистрали не зависит от плана дома и проходит снизу вдоль внешних стен.

Трубопровод может быть спрятан под полом и не будет портить внешний вид помещения

Не желательно использовать вертикальную разводку однотрубных систем, если к стояку подключается более 10 радиаторов.

После монтажа труб в стену их можно удачно скрыть. Это придаст помещению более эстетичный вид

Для чего нужен теплотехнический расчет?

Чтобы знать необходимое количество тепла для обеспечения комфортных условий в помещениях нужно сделать теплотехнический расчет. Для этого существуют специальные программы. Сделав правильный расчет однотрубной системы отопления, вы будете знать, какие радиаторы выбрать и сколько, необходимую мощность отопительного котла.

Правильный расчет позволит выбрать то количество оборудования, какое нужно. И вам не придется переплачивать, беря товар про запас. Помимо расчета необходимо сделать схему разводки отопительной системы. Это очень поможет при монтаже. Наиболее правильно, когда однотрубная схема отопления частного дома вычерчивается на плане здания выполненного в удобном масштабе.

Так вы сможете рассчитать необходимую длину трубопровода.

Какие бывают виды однотрубных систем?

По схеме монтажа:

• вертикальная;
• горизонтальная.

• самотечная;
• принудительная.

В зданиях высотой более 30 метров не рентабельно устанавливать системы с естественной циркуляцией.

Вертикальная система разводки отопления

При вертикальной разводке вода нагреваясь, поднимается по стояку, откуда по распределительным трубам проходит к радиаторам.

Перемещение теплоносителя происходит естественным способом. Эффективность работы системы достигается использованием труб большого диаметра и расположением магистрали под уклоном. Такие трубы сложнее спрятать. Однако этот недостаток покрывается независимостью от электроснабжения.

Примеры вертикальной однотрубной системы с верхней разводкой

Горизонтальная система разводки

В отличие от вертикальной, однотрубная горизонтальная система отопления не имеет подающего стояка. Магистраль может быть вмонтирована в саму конструкцию пола или проходить над ним. В первом варианте во избежание теплопотерь необходимо провести утепление труб. Подающая магистраль также проводится под уклоном.

Во избежание теплопотерь трубы, вмонтированные в пол или стены, нужно утеплить

Как правильно устанавливать радиаторы?

Подключение элементов отопления в систему можно выполнить двумя способами:

• с проточным подключением;
• с замыкающими участками.

С проточным подключением

Вода, поступая сверху в последовательно соединенные радиаторы, проходя весь путь, значительно охлаждается. При этом регулировать температуру последних в цепи приборов при помощи кранов невозможно. Из-за этого подобный способ используется на малых площадях.

С замыкающими участками

В отличие от системы с проточным подключением, в этой между трубами входа и выхода из радиатора вмонтирован замыкающий участок трубы. Его диаметр должен быть на размер меньше, чем основной магистрали. Этот замыкающий участок называют байпасом. Чем эта система лучше? Вода из стояка распределяется на два потока.

Часть идет к радиатору, а часть дальше по системе.

Чаще всего радиаторы подключают в систему, используя байпас — так намного удобнее обслуживать всю систему

Есть возможность подключать регулирующие краны на входе в радиатор и это не отразиться на основном потоке.

При необходимости отопительные элементы можно полностью отключать. Это позволяет регулировать температуру во всех помещениях.

Последовательность монтажа однотрубной системы

В какой последовательности выполняются работы:

1. Монтаж отопительного котла
2. Производиться отделка стен на которые будут крепиться радиаторы. Сделать это после монтажа вы не сможете так как расстояние до стены будет составлять 3-5 см.
3. Следующий шаг – закрепление отопительных приборов.
4. Обозначение мест крепления труб, оборудования и врезки отводов.
5. Соответственно меткам нарезаются трубы и соединяются с отводами.

Монтаж трубопровода ведется последовательно. Начинают от отопительного котла, подсоединяют все радиаторы, по ходу осуществляя монтаж всех элементов системы.

В заключении нужно заполнить систему водой и проверить ее работу.

В процессе прокладки трубопровода следите чтобы не было обратного уклона. Это может привести к завоздушиванию системы и выхода ее из строя.

В частных домостроениях можно делать отопление от 2-х независимых источников. Для этого ставят котел в печь и от него проводят магистраль. Параллельно подключают газовый или электрический котел. Получают 2 источника тепла на выбор.

Источник: aqua-rmnt.com