Схема обвязки газового котла отопления: общие принципы и рекомендации

Выбор схемы разводки системы отопления

Существует несколько вариантов обвязки котла полипропиленом. Для каждого дома схема эта подбирается индивидуально. То, что в одном здании является оптимальным, в другом может быть малоэффективным.

Кроме того, системы обогрева по принципу движения воды делятся на: принудительные с гидронасосом и гравитационные (самотечные, естественные), есть еще классификация по устройству трубопроводов. Согласно их структуре они бывают одно- и двухтрубными, коллекторными лучевыми или аналогами с замкнутыми кольцами.

Что лучше: самотек или насос?

В гравитационном контуре нагретая вода к радиаторам от котла поступает самотеком. Горячий теплоноситель, имеющий высокую температуру, всегда стремится собою заместить более холодную жидкость. Эту систему обвязки котла отопления собрать проще всего. В ней помимо нагревателя присутствуют трубы из полипропилена, радиаторы и расширительный бак.

В варианте с верхней разводкой вода после нагрева поднимается в самую высокую точку – в расширитель, а уже оттуда спускается к батареям. После отдачи тепла она возвращается в котел, где снова подогревается, затем начиная новый цикл.

По такой схеме устроено отопление во многих домах в отечественных деревнях. Только там стоит печь на твердом топливе. Это самый простой и дешевый способ организации обогрева небольшого коттеджа. Однако он имеет ограничения как по количеству подключаемых радиаторов, так и по удаленности крайнего из них от водонагревателя.

Схема обвязки с естественным движением воды самая простая из всех возможных вариантов, в ней минимум узлов и точек соединения труб из полипропилена

Более сложна и дорогостоящая принудительная система. Однако она значительно упрощает создание в отдельных комнатах комфортных температур. В ней теплоноситель двигается уже за счет стимуляции ее движения насосом.

Выбор схемы разводки труб из полипропилена и самого котла тесно связаны. Система с естественной циркуляцией является энергонезависимой. Если водонагревателю в ней не требуется питание от электросети, то даже при перебоях с электричество дом будет обогрет.

В принудительной схеме насосу для работы нужно постоянное электроснабжение. Поэтому котел для нее лучше всего подбирать зависимый от электричества, который имеет дополнительные возможности. Но чтобы подстраховаться от проблем с напряжением, придется к ним прикупить резервный генератор или бесперебойник.

Какую схему отопления лучше выбрать?

Способов развести трубопроводы из полипропилена от котла до радиаторов отопления существует немало.

Но все эти схема делятся на:

• однотрубные;
• двухтрубные.

В однотрубных системах разогретая вода, поставляемая в качестве теплоносителя, подается и отводится одной трубой. В двухтрубных для подачи теплоносителя и обратки, т.е. отведения остывшей воды обратно в котел для нагрева, сооружаются отдельные магистрали.

По способу соединения рабочих компонентов отопительные контуры подразделяются на:

• тройниковые;
• коллекторные.

Тройниковые типы могут быть использованы как при самотечной, так и при принудительной циркуляции. Коллекторная схема может работать лишь при наличии циркуляционного насоса.

Однотрубная схема заведомо дешевле двухтрубной, но дальний в цепочки от котла радиатор в ней получает минимум тепловой энергии (+)

Однотрубный способ подразумевает прокладку одной закольцованной магистрали и последовательное подключение к ней батарей. В двухтрубной схеме от котла идут два независимых трубопровода с горячей водой и обраткой. И уже к ним подключаются радиаторы.

При коллекторной обвязке в систему встраивается один или два коллектора, с которых к каждой батарее прокидываются отдельные трубы. Также такой распределитель позволяет подсоединить к котлу «теплый пол», выполненный все из того же PPR.

Коллекторная разводка дает возможность создавать эффективные системы отопления для домов большой площади и разной этажности (+)

Использование коллекторов и раздельных стояков для каждой батареи приводит к значительному удорожанию как проектирования, так и монтажа. На этапе подготовки проекта приходится делать более сложные расчеты. А при сборке расходуется гораздо больший объем полипропилена. Но зато получается система, каждую часть которой можно отрегулировать под конкретные условия и требования.

Как сделать газовое отопление частного дома своими руками

Монтаж автономного отопления своими руками вполне по силам человеку, имеющему навыки подобных работ

Подробно рассмотрены различные схемы монтажа, уделено внимание отдельным деталям

Самостоятельно можно выполнить все работы по монтажу системы отопления дома, кроме:

1. врезки системы отопления дома в газовую сеть;
2. проектирования газового отопления дома.

Врезку и проектирование выполняют только специализированные организации, имеющие лицензии. 

Порядок работ

Принцип работы водяного отопления следующий: вода, нагретая газовым котлом, естественным или принудительным образом циркулирует по трубопроводам, отдавая помещениям тепло. Оптимальная схема отопления двухэтажного частного дома включает устройство системы с теплыми полами на первом этаже и радиаторного отопления на втором этаже. Циркуляция теплоносителя может быть естественной (самотечной) или принудительной (циркуляционным насосом).

Рассмотрим порядок монтажа автономного газового отопления на примере 2-ух этажного дома:

1. монтаж котла в котельной на первом этаже;
2. монтаж группы безопасности, расширительного бака, циркуляционного насоса
3. установка насосно-смесительного узла для теплых полов для циркуляции теплоносителя нужной температуры;
4. установка коллектора для теплого пола;
5. укладка теплого пола (спецификацию материалов и порядок работы можно найти в интернете);
6. установка радиаторов и подключение их к коллектору во всех помещениях второго этажа;
7. по окончании полного монтажа отопления делается заливка бетоном теплого пола.

Схемы отопления частного дома с газовым котлом могут быть двух типов:

1. Одноконтурная схема отопления частного дома с газовым котлом (замкнутая, рассчитанная только на обогрев помещений)

2. Двухконтурная схема с использованием специального котла (одновременно отопление и нагрев водопроводной воды)

Схемы разводки автономного отопления

Разводка отопления от газового котла основана на нескольких типовых схемах отопления, которые отличаются по типу циркуляции теплоносителя (обычно воды) и по методам разводки трубопроводов. Различают следующие виды монтажа отопления:

• Однотрубная разводка отопления, в которой трубы закольцованы, а радиаторы расположены последовательно. Теплоноситель, выходя из котла, проходит каждый радиатор по очереди. Температура теплоносителя по мере движения снижается. Примитивна и несовершенна, поскольку температура теплоносителя к концу цикла падает.
• Система «ленинградка» с выделенными байпасами радиаторами является промежуточной и позволяет устранить часть проблем однотрубной схемы;
• Усовершенствованная система «ленинградка» с запорными и балансировочными вентилями;
• Двухтрубная разводка представляет параллельно друг другу идущие трубы подачи и обратки. Позволяет отработавший в радиаторе теплоноситель возвращать для подогрева в котел. Подача теплоносителя к радиатора по такой схеме происходит без потерь тепла.
• Лучевая (коллекторная) разводка распределяет собранный теплоноситель по отдельным радиаторам. Схема сложная, используется нечасто.

Схемы отопления 2-х этажного частного дома могут быть следующие:

1. Система отопления открытого типа

Расширительный бачок — открытая емкость с входным патрубком, подключенным к стояку подачи. Он устанавливается в самой высокой точке системы отопления — теплоноситель не переливается наружу, а расширительный бачок дополнительно выполняет роль воздухоотводчика.

Схема автономного газового отопления открытого типа 

2. Система отопления закрытого типа

В системе устанавливается герметичный расширительный бачок, разделенный эластичной мембраной на водяную и воздушную камеры. При температурном расширении излишки теплоносителя попадают в водную камеру бачка. Давление в воздушной камере возрастает, и при снижении температуры давлением теплоноситель возвращается в трубопроводы. Бачок может быть установлен в любой точке, но обычно его монтируют рядом с котлом на трубе обратки. Устанавливается предохранительный клапан сброса давления.

Выбор труб

Для врезки газового котла и выполнения разводки рекомендуется использовать металлопластиковые либо РР-трубы. По своим характеристикам они не уступают медным или оцинкованным, монтаж достаточно прост, стоимость ниже.

Разводка для батарей отопления производится металлопластиковыми трубами с использованием пресс-фитингов либо полипропиленовыми, с алюминиевым армированием. Недостаток пресс-фитингов — чувствительность к качеству монтажа: при малейшей неточности размещения происходит протечка. Полипропиленовый трубопровод под воздействием температуры выше 50 °С удлиняется. Для монтажа «теплого пола» пригодны и металлопластиковые, и полиэтиленовые трубы.

Монтаж системы отопления от дизельного котла и необходимые инструменты

Трубы используем полипропиленовые. Для их сварки понадобится паяльник, резаки для раскроя и зачистки от армирующего экрана.

Чтобы закручивать гайки запасемся парой разводных ключей на 32 мм.

Для крепления труб к стенам, используем специальные клипсы. Стены нужно будет сверлить и для навешивания радиаторов, а значит, понадобится дрель или перфоратор.

Без перфоратора не обойтись, если будет нужно выводить дымовую трубу, чтобы прорезать стену или перекрытие.

Установка дизельного котла и системы дымоудаления

Работы начинаем с установки котла и монтажа системы дымоудаления.

Её устройство зависит от типа котла. В самом простом виде это короткий коаксиальный дымоход, который достаточно вывести за пределы помещения. Давление необходимое для выброса продуктов горения обеспечивает турбинная горелка.

Один из вариантов расположения отдельного дымохода для котла, закрепить трубу на стене

Для вывода такого дымохода в стене с помощью перфоратора прорезаем отверстие соответствующее диаметру трубы. Щель между стеной и трубой чеканим паклей и заделываем цементным раствором. Термостойкие материалы не нужны поскольку нагрев внешней трубы коаксиального дымохода относительно невелик.

Некоторые модели котлов используют вертикальную дымовую трубу. Обычно в доме уже есть подходящий дымоход, тогда задача сводится к подключению к ней котла. Для этого обычно используют специальный гофрированный рукав или стальные тонкостенные трубы. Наконец, самый сложный вариант, если нужно установить дымоходную трубу отдельно.

В зависимости от ситуации тут возможны два решения:

а) выводим трубу на кровлю, пробивая перекрытие;

Рекомендую: Как составить схему отопления

б) крепим на консолях к наружной части стены.

Второй вариант удобнее тем, что не затрагивает внутреннее убранство дома, но если отопление монтируется в процессе нового строительства, предпочтительнее первый.

Основание (фундамент) для дизельного котла

Установка котла осложняется его весом. Даже небольшие котлы весят порядка 80 кг, а начиная от мощности 16-18 кВт их вес переваливает за сотню кг. Под такой вес потребуется и прочное основание.

Лучше вариант постамента котла плита из бетона. Размер ее подбираем так, чтобы она выступала за габариты котла и на семь – десять сантиметров возвышалась над полом.

Котел выставляем без перекосов, проверяя уровнем. Подсоединяем к дымоходу.

Теперь установим емкости под горючее, подключим подачу топлива на котел.

Емкости с соляркой «головная боль» котлов на жидком топливе. Сам котел, как и газовый можно поставить в кухне и даже прихожей, была бы вентиляция. Но вот баки с топливом в жилое пространство дома помещать нельзя.

Основание для котла — плита из бетона, выступающая над уровнем пола

Выходом может быть размещение емкости на улице, под навесом. Однако, в зимнее время придется использовать «зимнюю» солярку, с добавлением керосина. Обычная в мороз густеет.

Совет

Риск ошибок в установке котла может уменьшить помощь сертифицированного специалиста. Кроме того, в некоторых случаях без его участия вы не сможете получить право на гарантийное обслуживание. Перед тем как начинать работы уточните этот момент.

После того как котел подключен и проверен, осталось смонтировать систему отопления. Начинаем монтаж с установки радиаторов, затем прокладываем и подключаем трубы. Заполняем систему водой или антифризом.

Подробнее об устройстве трубопроводов из полипропиленовых труб вы сможете прочесть в статье об устройстве водопровода. Единственно, чем от него отличается прокладка труб отопления, это то, что последние желательно укладывать с подъемом в 1 см на метр длины в сторону радиаторов. Это поможет избежать воздушных пробок в системе отопления.

Распространённые ошибки во время обвязки газового котла

Большой котёл нагревает воду быстрее, а значит, потребляет больше топлива. Это также стоит иметь в виду при покупке и подключении газового оборудования

Особое внимание уделите контролю над уровнем давления в расширительном баке. Неправильно подобранный размер бака также может негативно отразится на работе всей системы в целом. Схема обвязки двухконтурного котла — дело непростое

Оптимальным решением станет обращение в специализированную газовую службу, сотрудники которой быстро подключат установку к системе газоснабжения

Схема обвязки двухконтурного котла — дело непростое. Оптимальным решением станет обращение в специализированную газовую службу, сотрудники которой быстро подключат установку к системе газоснабжения.

Все больше собственников не только частных домов, но и городских квартир, не желая зависеть от коммунальных структур, монтируют в своих жилищах автономные системы обогрева, «сердцем» которых является котел – генератор тепла. Но сам по себе он работать не может. Схема обвязки котла отопления – это совокупность всех вспомогательных приборов и труб, которые соединены по определенной схеме и представляют собой единый контур.

Для чего необходима

• Обеспечение циркуляции жидкости по системе и передача тепловой энергии в помещения, в которых установлены отопительные приборы – радиаторы.
• Предохранение котла от перегрева, а также защита жилища от проникновения в него природного или угарного газов в случае возникновения нештатных ситуаций. Например, пропадание пламени горелки, протечка воды и тому подобное.
• Поддержание давления в системе на требуемом уровне (расширительный бак).
• Правильно смонтированная схема подключения газового котла (обвязка) позволяет ему устойчиво работать в оптимальном режиме, что значительно сокращает расход топлива и дает экономию на отоплении.

Основные элементы схемы

• Генератор тепла – котел.
• Мембранный (расширительный) бак – экспансомат.
• Регулятор давления.
• Трубная магистраль.
• Запорная арматура (краны, клапана).
• Фильтр грубой очистки – «грязевик».
• Соединительные (фитинги) и крепежные элементы.

В зависимости от вида выбранного контура отопления (и котла) в ней могут быть и другие составные части.

Схема обвязки двухконтурного отопительного котла, как и одноконтурного, зависит от многих факторов. Это и возможности самого агрегата (в том числе, и его комплектация), и условия эксплуатации, и особенности устройства системы. Но имеются и различия, которые определяются принципом движения теплоносителя. Так как в частных жилищах используются котлы, обеспечивающие и теплом, и горячей водой, рассмотрим пример классической обвязки именно двухконтурного прибора с принудительной циркуляцией теплоносителя.

Контур отопления

Вода, нагретая в теплообменнике до нужной температуры, с выхода котла «уходит» по трубам к радиаторам, которым и передает тепловую энергию. Охлажденная жидкость возвращается обратно на вход генератора тепла. Ее движением управляет циркуляционный насос, которым оснащен практически каждый агрегат.

Между последним в цепочке радиатором и котлом устанавливается расширительный бак для компенсации возможных перепадов давления. Здесь же – «грязевик», предохраняющий теплообменник от мелких фракций, которые могут попасть в теплоноситель из батарей и труб (частички ржавчины и отложений солей).

Врезка трубы для подачи холодной воды (подпитка) делается на участке между котлом и первым радиатором. Если ее обустроить на «обратке», то это может вызвать деформацию теплообменника из-за разности температур его и «подпиточной» жидкости.

Контур ГВС

Работает, как и при пользовании газовой колонкой. На вход ГВС котла подается холодная вода из водопровода, а с выхода нагретая идет по трубам к точкам водоразбора.

Схема обвязки настенных котлов аналогична.

Существует и ряд других ее видов.

Гравитационная

В ней отсутствует водяной насос, а циркуляция жидкости происходит за счет разности температур на входе и выходе контура. Такие системы не зависят от электроснабжения. Мембранный бак открытого типа (ставится в самой верхней части трассы).

С первично-вторичными кольцами

В принципе, это аналог уже упоминавшейся гребенки (коллектора). Используется такая схема, если необходимо обогреть большое количество комнат и подсоединить систему «теплые полы».

Есть и другие, которые для частных домов не применяются. Кроме того, в перечисленных могут быть и некоторые дополнения. Например, смеситель с сервоприводом.

Статьи

Коллекторная обвязка с принудительной циркуляцией

Циркуляционный насос + коллекторы. Это характерное отличие коллекторной системы обвязки.

Насос продвигает по трубам жидкость. К системе отопления подключены коллекторы (так называемые гребенки). Представляют собой патрубки с большим сечением. Имеют один общий вход и несколько выходов для подключения необходимого количества теплоэлементов(например, радиаторы, система теплого пола, полотенцесушитель). Подключаются к подающему и обратному патрубкам системы.

Схемы обвязки отпления

Специфика такого подключения характеризуется отдельной подачей теплоносителя в каждый элемент системы с одинаковой температурой, давлением. Отличается более эффективной регулировкой работы системы обогревательной.

При этом нужно учитывать, что такая обвязка займет много времени, сил, материальных затрат (большой расход труб, финансовые траты).

Виды твердотопливных котлов

Твердотопливные котлы изготавливаются только с напольным вариантом установки, они могут быть предназначены, как для сжигания только одного вида топлива, как классические агрегаты, так и для разных видов топлива, как пиролизные и пеллетные.

Устройства чаще выпускаются одноконтурными, но в большинстве вариантов имеют возможность включения внешнего бойлера косвенного нагрева ГВС. Кроме того современные котлы, работающие на твердом топливе оборудуются электрическими ТЭНами для поддержания температуры внутреннего контура отопления в ночное время или при отсутствии жильцов дома.

Классические

Этим модификациям агрегатам уже больше двухсот лет и они имеют традиционную конструкцию. Комплектуются топочной и зольной камерами, ёмкостным теплообменником в виде водяной рубашки и дымовентиляционной системой.

Работают такие агрегаты на любом твердом топливе. Они мало эффективны, поскольку не имеют развитых поверхностей нагрева. Это приводит к тому, что в них большие потери тепла с уходящими газами, порядка до 20 %.

Кроме того они не имеют автоматической подачи топлива, засыпка топлива происходит каждые 2-3 часа в ручную. Агрегаты работают с естественным отводом топочных газов в атмосферу, управление процессом горения выполняется в ручном режиме, через регулировочную заслонку для подачи воздуха.

Контур отопления подключается к внутридомовой системе теплоснабжения, работающей по принципу естественной циркуляции. Обычно мощность таких агрегатов не высокая, они способны обогреть дома с площадью не выше 150 м2.

Пиролизные

Нормальное функционирование агрегатов данного класса протекает в режиме генерации на базе тления топлива с выделением летучих веществ. В теплотехнике такой технологический процесс именуется пиролизом.

В качестве энергоносителей, как правило, применяется древесина. Под воздействием высочайших температур и дефицита воздуха они расщепляются до газообразных летучих веществ, которые сгорают в пиролизной камере, с выработкой тепловой энергии, которая через теплообменник передается греющему теплоносителю отопительного контура.

Для реализации пиролизного процесса топка разделена на 2 рабочие камеры. В основной — топливо тлеет, с выделением горючих газов, которые  догорают в зоне дожига при температуре 1200 С , обогащенные вторичным воздухом.

Пеплетные

Такие котлы сжигают специально приготовленное топливо — пеллеты в виде гранул, полученных в процессе переработки производственных и сельскохозяйственных отходов: опилок, фрагментов растений и торфа.

Они характеризуются небольшой влажностью и очень высокой теплотворной способностью и определенной текучестью, что позволяет организовать автоматическую подачу топлива в котел без участия человека.

Котлы оборудованы системой автоматического розжига и регулирования процесса горения, что обуславливает высокие показатели эффективности — КПД до 92 %. Агрегаты способны отапливать помещения с большой площадью – 1000 м2. Они экологически безопасны, поскольку обеспечивают полное сжигание вредных веществ в топливе.

Разновидности схем, особенности обвязки котлов.

Одним из важнейших элементов обвязки котла является мембранный расширительный бак, который позволяет защитить систему от гидроудара. Он устроен таким образом, что две полости, которые разделенны мембраной, контролируют перепады давления: по одной перемещается теплоноситель, во второй — происходит заполнение воздухом. Для обвязки котлов отопления лучше всего использовать трубы из полипропилена или металлические трубы. Обвязка котла с использованием полипропиленовых труб имеет много достоинств, основным из которых является легкость монтажа и низкая стоимость. Так же на стенках не образуется налет, и за счет простых инструментов процессы монтажа обвязки легко выполнимы, собственно как и соединение труб с применением поливинилхлоридов.

Обвязка газовых котлов полипропиленом выполняется методом пайки, данный метод полностью исключит утечки, которые могут появляться по причине некачественно установленных фитингов. Достоинством в работе с полипропиленовым трубопроводом станет возможность формирования любого контура. Следует так же избегать большого количества соединений, используя полипропиленовые трубы, так же не стоит пренебрегать возможностью плавных переходов.

Для подводки газа к котлу, основным условием будет являться  жесткое соединение. Для этих целей используется металлическая труба и соединение с агрегатом посредством «американки» или сгона. Прокладки, которые используются для герметизации соединений газового котла и газовой трубы можно использовать только из паронита, применение пакли, фум-ленты и резиновых комплектующих запрещены. Грамотно смонтированный трубопровод может прослужить длительное время и способен выдерживать давление, превышающее 25бар, и теплоноситель в 95 градусов.

Правила обвязки газового агрегата

Прежде чем начинать приобретать оборудование нужно получить Технические условия и разрешения на подключение к газопроводу. Газовая служба определяет, возможна ли в принципе установка газового котла, а также параметры газа в точке врезки. Далее владельцы выполняют проект теплоснабжения с привлечением специализированной организации, в котором будет в обязательном порядке указана схема обвязки. Данный проект согласовывается с газовой службой. Обычно на это уходит от 2-х недель до 3-х месяцев, только после этого можно покупать газовое оборудование.

Основные правила:

1. Перед тем, как начинать выполнять обвязку газового котла для отопления, его устанавливают в помещении, которое должно иметь минимальные параметры: площадь не менее 4м, высота – 2,5 м, а ширина дверного проема не менее – 0,8 м.
2. В помещение должна быть естественная вентиляция и окна, размеры которых зависят от площади: 0,3 м2 окна на 10 м2.
3. Все газопроводы должны быть стального изготовления.
4. Дымоходная труба должна иметь диаметр, в зависимости от мощности котла: 30 кВт – 13 см, 40 кВт – 17 см, но при этом она не должна быть меньшей, чем выходной дымовой патрубок из котла.
5. Наружная часть дымохода, должна быть выше крыши не менее чем на 50 см.
6. В помещении котельной устанавливают датчик по загазованности и клапан-отсекатель газа.
7. Оборудование котла должно быть надежно заземлено.
8. Система подачи электроэнергии оборудуется токовой защитой и теплоизоляцией.
9. Обвязка элементов рабочей схемы выполняется с применением трубопроводов, которые могут быть из оцинкованной стали, чугуна, меди и пластика.
10. Участки труб на выходе из котла выполняются только металлическими, протяженностью не менее 1.0 м.

В последнее время наибольшую популярность получили металлопластиковые на пресс-фитингах и полипропиленовые трубы с алюминиевым армированием. Преимущество их бесспорно, и в части надежной быстрой сборки, и в части стоимостного показателя, кроме того такой трубопровод может выдержать давление до 25 бар и температуру среды до 95 С. Тем не менее варианты имеют и недостатки, которые надо учитывать, приступая к монтажу. Пресс-фитинги очень чувствительны к качеству сборки, при малейшем перекосе может произойти утечка воды, а полипропилен имеет высокий коэффициент удлинения при температуре свыше 50С.

Особенности обвязки газовых котлов полипропиленом:

1. Контуры отопления и ГВС выполняют: трубами PN 25 (2.5 атм, 95 С) и PN 20 (2.0 атм, 80 С).
2. Соединение труб и фитингов выполняют путем холодной или горячей сварки, для соединения с металлическими участками используют резьбовые соединения.
3. Во избежание разрушения полипропиленовых труб устанавливают компенсационные петли.
4. Многослойные трубы имеют внутреннее армирование для компенсации. Фольга уменьшает удлинение в 2 раза, а стекловолокно в 5 раз.
5. Перед сваркой удаляют фольгу с армированных трубопроводов.

Как происходит обвязка газового котла

Схема обвязки ТТ котла с естественной циркуляцией

Перебои с электричеством в нашей стране нередки, причем обычно они случаются в самую плохую погоду. Поэтому во многих селах и деревнях предпочитают делать системы отопления с естественной циркуляцией — гравитационные. Они работают независимо от наличия электроэнергии, так что дом без тепла не останется.

Подключение котла на твердом топливе в гравитационную систему отопления

Приведенная на схеме обвязка твердотопливного котла для гравитационной системы — самый простой из возможных вариантов. В системе обязательно наличие расширительного бака. Он необходим для компенсации теплового расширения: во время нагрева объем теплоносителя увеличивается, и он вытесняется в расширительный бак. В системах с естественной циркуляцией расширительный бак ставят открытого типа. Это обычная емкость, в которой находится некоторое количество теплоносителя (около половины объема или меньше). Чтобы теплоноситель меньше испарялся, на бак ставят крышку. А чтобы одновременно еще и отводить воздух из системы, поднимают его в самую высокую точку системы.

Принцип работы системы отопления с естественной циркуляцией

В системах этого типа теплоноситель движется благодаря уклону труб. Для обеспечения циркуляции котел должен находиться в самой нижней точке, все отопительные приборы — выше него. Кроме этого, приходится использовать трубы большого сечения — чтобы снизить сопротивление при движении теплоносителя.

От котла труба поднимается вверх, затем, постепенно понижаясь, труба подачи обходит все отопительные приборы. Обратка подключается с обратным уклоном — к котлу. Работает схема так: нагретый теплоноситель за счет высокой температуры поднимается вверх по вертикальной трубе, с небольшим уклоном идет подача (немного выше уровня радиаторов). Эта часть называется разгонная петля. Далее по наклонной трубе подачи, за счет силы гравитации и набранной скорости, обходит все отопительные приборы.

Основной принцип работы естественной циркуляции — перепад высот и разница температур

Проходя по трубам и радиаторам теплоноситель остывает. Остывший теплоноситель имеет большую массу, чем горячий. Более холодный теплоноситель стремится вниз, создавая давление. За счет этого и происходит циркуляция — нагретый теплоноситель стремится вверх, холодный — вниз. Но система работает только при правильно подобранном диаметре труб и их уклоне.

Что еще необходимо

В приведенной выше схеме есть масса недостатков:

• Нет предохранительного клапана — это устройство ставят на выходе котла. С его помощью происходит сброс лишнего теплоносителя при его закипании. Если этот клапан не установить, возможен разрыв труб, радиаторов, теплообменника, расширительного бака (если он закрытого типа).
• Нет воздухоотводчика. Если система открытого типа (расширительный бак в этом случае просто емкость с крышкой), воздух может выходить через расширительный бак. Но при разветвленной системе необходимы дополнительные устройства для отведения воздуха на радиаторах.

Указанные два устройства обязательны, но еще желателен манометр и термометр. Они нужны для контроля за системой. Термометров желательно иметь два — на выходе и на входе котла. Чтобы можно было оценить эффективность работы системы, подстроить и отрегулировать теплоотдачу радиаторов.

Недостатки

Основное достоинство гравитационной схемы обвязки твердотопливного котла — независимость от наличия электроэнергии. Недостатков намного больше:

• Невысокая эффективность и невозможность регулировки. Скорость движения теплоносителя в таких системах невысокая. Поэтому добиться высокой эффективности не получается. Регулировать ее тоже нет возможности. Так что подстроиться под погодные условия невозможно.
• Каждый раз когда система разогревается ( утром, например), температура теплоносителя в обратке очень низкая. Из-за этого образуется конденсат, разъедающий теплообменник. И бороться с этим нет возможности.
• Неэстетичность исполнения. Для обеспечения циркуляции трубы подачи должны располагаться выше радиаторов. Обвязка твердотопливного котла в гравитационной системе делается трубой 32 мм или более. Иногда подачу тянут над ними — на уровне метра (или чуть выше) от пола, иногда — пускают под потолком. А трубы имеют немалый диаметр, так что вид тот еще.

Все эти недостатки приводят к тому, что системы отопления с естественной циркуляцией делают все реже. Люди предпочитают сделать резервированное электропитание (поставить аккумуляторные батареи или/и генератор) и иметь более удобную и регулируемую систему отопления.