Обігрів приватного будинку забезпечується автономними пристроями, що працюють на доступному власнику паливі. Все більшої популярності набирає закрита система опалення, яка оснащується спеціальною ємністю, яка не має сполучення з повітрям. Схема дещо відрізняється від традиційного відкритого, але не настільки складна, щоб не зробити самому. З автоматизованим котлом монтаж зводиться до підключення.
Особливості пристрою закритої системи – переваги і недоліки
Будь-яке водяне опалення, крім багатоквартирних будинків, включає розширювальний бак. Він служить для компенсації теплового розширення, значення якого змінюється в залежності від режиму роботи. Це резервуар з невеликою кількістю води, з’єднаний з трубами. Конструкція можлива в двох видах: звичайна відкрита ємність і закрита від контакту з повітрям. Залежно від застосовуваного типу цього пристрою схеми отримали свою назву.
Замкнута система теплопостачання вважається більш зручною через низку переваг:
- 1. Внутрішні поверхні обладнання практично не контактують з незв’язним киснем. Він провокує корозію, скорочуючи термін служби дорогого сучасного обладнання.
- 2. Бачок встановлюється в приміщенні, зазвичай поруч з котлом. У відкритій системі його виносять на горище – незручний сам монтаж, до того ж потрібно утеплити, щоб вода не замерзла взимку.
- 3. Можливість заливки антифризу. У герметичній схемою він не випаровується.
У закритій системі встановлюють насос, який активно переміщує теплоносій, чому прилади набирають максимальну температуру. Схема з примусовою циркуляцією має переваги:
- рідина прогрівається швидше;
- повітряні пробки спостерігаються вкрай рідко;
- розширювальний бак встановлюють на зворотній подачі поруч з теплогенератором – простіше монтаж і обслуговування;
- немає необхідності в розрахунках діаметра і ухилу труб, є можливість використання пластикових однакового перетину;
- застосовується монтаж магістралей прихованим способом – не потрібно доступ для усунення завоздушіванія.
Опалення з мембранним баком і циркуляційним насосом виграє в порівнянні з відкритою – якість і ефективність обігріву значно вище. Поширення стримує енергозалежність схеми. При відключенні електрики примусове переміщення теплоносія припиняється. Якщо труби прокладені без урахування ухилу, система не діє. В цьому випадку потрібно автономне джерело живлення.
Використання гравітаційної схеми опалення не залежить від електроенергії, це її перевага. Однак монтаж складніше – потрібні труби різного діаметру, правильне розташування з ухилом в бік руху теплоносія. Це сприяє ефективному обігріву приміщення, запобігає утворенню повітряних пробок. Вона працює з природною циркуляцією за рахунок земного тяжіння без насоса, але при необхідності його легко вмонтувати.
Закритий резервуар для самопливної системи небажаний. Наявна в ньому мембрана створює значний опір, яке важко долати. Правда, якщо відключать електрику, теплоносій в гравітаційної системі, зробленої з повним дотриманням технології, все одно буде переміщатися, хоча і не з такою інтенсивністю. Класична схема закритої системи – мембранний бак плюс циркуляційний насос, самопливної – ухил труб і відкритий бачок.
Складові елементи замкнутої схеми опалення
Відмінність від гравітаційної системи полягає в необхідності монтажу специфічних вузлів. Окремі з них обов’язково використовуються в закритій системі, але іноді застосовуються і при природній циркуляції. Джерело теплової енергії – котли. Деякі з моделей настінних газових і пелетних, твердопаливних відразу оснащуються необхідної групою безпеки. Якщо вона відсутня, купується окремо, встановлюється на трубі з гарячою водою.
Герметичний бачок підтримує тиск, компенсує об’єм теплоносія. Його ефективне переміщення забезпечує циркуляційний насос, який рекомендується встановлювати на зворотній магістралі у самого котла. Таке розташування продиктовано тим, що вода в цьому місці досить прохолодна, пристрій менше схильне перегріву. Інші елементи ті ж, що в гравітаційної системі: трубопроводи, радіатори або регістри.
Вибір котла – який краще?
Працювати за закритою схемою може будь-який теплогенератор, але здатність функціонувати автономно без людини передбачає установку агрегату, оснащеного автоматикою. Після одноразової настройки параметрів до них немає чого повертатися – все підтримується контрольними приладами.
Двоконтурний автоматизований газовий котел не псує інтер’єр
Найбільші зручності у газових котлів, в яких підключається термостат. Встановлена температура дотримується з великою точністю, аж до градуса. Коли вона падає, автоматика подає команду на включення пальника. При досягненні необхідного параметра робота припиняється. Такий режим постійний, забезпечуються введені людиною настройки. Деякі моделі передбачають зовнішні датчики – відбувається коригування потужності в залежності від погодних умов.
Схема закритої системи з індукційним електрокотлом
Не менші можливості автоматизації процесу у електричних котлів. Крім працюючих на ТЕНах, споживачам пропонуються індукційні і з електродами. У них менше габарити і мала інерційність. Вважається, що вони працюють більш економно, можливо, це просто маркетинговий хід, щоб просунути на ринку новий продукт. Використовують їх в основному як резервне джерело тепла, тому що при відключенні електроенергії живити пристрій потужністю до 10 і більше кіловат від генератора накладно.
Схема з твердопаливним котлом
Універсальністю і незалежністю володіють котли твердопаливні, на мазуті, солярці. Останні вимагають суворого дотримання пожежної безпеки, але їх можна повністю автоматизувати. Споживають вугілля і дрова відносяться до обладнання періодичної роботи, вимагають нагляду за паливом, очищення та закладки. Нескладна автоматика на сучасних агрегатах регулює процес горіння, підтримуючи температуру, але не так точно, як на газових і електричних апаратах.
Пристрій і підключення пеллетного котла
Пелети поширені ще мало, хоча відносяться до твердому паливу, а котли на них працюють безупинно. Брикети подаються в топливник з бункера автоматично, поки не закінчиться запас. Золи утворюється небагато, чистити потрібно двічі на місяць. Робота повністю контролюється автоматикою, підтримуються задані параметри. Агрегати привабливі з економічних і екологічних показників, але поширення обмежує висока вартість. Виробляються переважно в Європі, продаються за їх цінами.
Важливо правильно розрахувати потужність котла. Застосовується проста формула для будинків із середнім утепленням, яка не відрізняється від використовуваної для систем з природною циркуляцією. Вважається, що 1 кВт вистачає для обігріву 10 м2 приміщення. Набувають з запасом від 30 до 50%. Причини дві: аномально холодні зими, а також знос устаткування. Агрегати, що працюють на межі, швидше ламаються.
Група безпеки – склад і призначення
Встановлюють її на трубі з гарячою водою безпосередньо у самого котла. Прилади контролюють робочі параметри. Поставляються вбудованими в теплогенератори, а також продаються зібраними або окремо. В останньому випадку підключають самостійно трубами, що використовуються для розведення.
У складі є манометр, показники якого дозволяють візуально оцінити роботу системи. Нормальний тиск для одноповерхових будинків становить від 1,5 до 2 атмосфер, для двоповерхових вище – до 3 атм. Відхилення від параметрів вимагає втручання людини. Причина заниженого тиску одна – витік води. Проблема, як її знайти – калюжка або пляма після висохлої води вказують на розгерметизувався місце. оглядають:
- з’єднання – чи немає тріщин;
- автоматичний – при несправності пропускає воду;
- крани і запобіжний клапан;
- розширювальний бак – від зіпсованої мембрани знижується тиск, з’являється повітря, котел частіше відключається.
Усуваючи протікання, доводиться зливати воду, потім знову наповнювати. Після запуску системи кілька днів стежать за манометром.
Групу безпеки встановлюють на трубопроводі, що подає
Підвищений тиск частіше не має зовнішніх ознак, тому виявити причину складніше. Переконуються в коректності показників манометра – іншого способу, як зняти і поставити завідомо справний в домашніх умовах, немає. Перевіряють температуру теплоносія, можливо, котел перегрівається. Оглядають запобіжний клапан, який відповідає за скидання підвищеного тиску. Для постійного контролю під’єднують патрубок, який виводять в раковину. Часте спрацювання вказує на несправність в інших місцях.
Третє пристрій – автомат для відводу повітря, що потрапив в систему. Позбавляє від необхідності стеження і ручної процедури через відкручування вентиля.
Розширювальний бак – пристрій і робота
Це герметичне виріб зі сталі з мембраною усередині, що розділяє простір на два відсіки. Верхня частина з повітрям, в деяких моделях інертний газ. Бачок майже порожній, поки вода холодна. Підвищення температури розширює теплоносій, він піднімається в резервуар, але зайняти весь обсяг не може – заважає газ. Мембрана стискається до певного моменту. Тиск відображається на манометрі, якщо він встановлений (практично завжди).
пристрій розширювача
Для захисту бака від переповнення передбачений запобіжний клапан, який скидає зайве повітря. При його відсутності орієнтуються по манометру – підвищений тиск можливо при занадто інтенсивному горінні, потрібно знизити. Охолоджуючись, теплоносій частково йде в магістраль, показання зменшуються.
Принцип роботи розширювального бачка
Резервуар повинен вміщати 10% води або 15% антифризу. Підраховують, скільки рідини в системі. Місткість радіаторів вказана в техпаспорті, а якщо його немає, дізнаються дуже просто. Закривають один отвір, а через інше заливають рідину, вимірюючи кількість. На котел документація обов’язково є. Складніше з трубами, але таблиця внизу показує місткість одного погонного метра при зазначеному діаметрі.
Обсяг рідини в одному погонному метрі труби
Купують бачок трохи більшого обсягу, менший не беруть. Для опалення годяться вироби тільки червоного кольору, сині такі ж, але не витримують високої температури. Існують фланцеві конструкції, у яких можна замінити мембрану. Інший тип нерозбірний, коштує дешевше, але при поломці доведеться купувати новий агрегат.
Як вибирати циркуляційний насос
Невеликий пристрій, що працює від мережі 220 В, переганяє рідина, завдяки чому система прогрівається швидко і рівномірно. Основний параметр, за яким вибирають – потужність. Вона залежить від декількох факторів, серед яких один з головних – обсяг рідини в системі. Значення має висота, на яку її доведеться піднімати. Впливають також матеріал і перетин трубопроводів, їх протяжність, кількість кранів і різних приладів.
Зазвичай продавці володіють інформацією по підбору агрегату, але для перестраховки користуються таблицею. Вибирають відповідне трохи більше значення, орієнтуючись на площу або потужність котла. Навпаки дивляться характеристики насоса: обсяг прокачується за годину теплоносія і натиск рідини, який йому під силу подолати.
Таблиця підбору параметрів циркуляційного насоса
При покупці не варто економити на придбанні дешевих виробів невідомих виробників. Найменша неприємність, яка загрожує, – підвищена гучність, що при установці в житловому приміщенні обертається дискомфортом. Зазначені характеристики можуть не відповідати реальним, або пристрій взагалі скоро поламається.
Схеми закритої системи опалення – переваги і недоліки, монтаж
Однотрубна система з підключеними послідовно радіаторами застосовується в невеликих будинках. Теплоносій проходить через батарею, нагріває її, повертається в магістраль і рухається далі. До останнього опалювального приладу доходить вода найнижчої температури. Використовують таку переважно з міркувань економії: для монтажу потрібно вдвічі менше матеріалів і часу. При виході радіатора з ладу циркуляція продовжується за встановленим поряд байпасу.
Однотрубна закрита система
Можливості подібної системи обмежені конструктивними особливостями. Через неоднакового прогрівання кількість секцій збільшують у міру віддалення від котла. Доводиться використовувати труби великого діаметру, щоб вода не так швидко остигає. Підключають не більше 5 батарей. Магістраль в одноповерховій будівлі прокладають під ухилом, а радіатори розміщують горизонтально. Для двоповерхового будинку роблять центральний стояк, розташований вертикально.
Схема двотрубної закритою системи в двоповерховому будинку
Розведення двотрубної системи має подає і зворотну магістраль з однаковим нагріванням радіаторів незалежно її віддаленості від котла. Є можливість підключити опалювальні прилади за різними схемами. Одна з них колекторна – складна для монтажу, витрачається більше матеріалів, але дозволяє регулювати температуру в кожній кімнаті. Друга – з паралельним підключенням батарей по всьому периметру.
Монтаж своїми руками виконують послідовно:
- 1. Починають з установки котла. Зручне місце – невелике окреме приміщення в цокольному поверсі.
- 2. По всіх кімнатах розводять труби. З’єднують способом, найбільш прийнятним для матеріалу.
- 3. Монтують мембранний бак і насос. Якщо на теплогенераторі відсутня група безпеки, встановлюють її самостійно.
- 4. Навішують радіатори. Забезпечують відстань від підлоги 10 см, від стін – 5.
У твердопаливних агрегатах перед розігрівом в топливнике утворюється конденсат, що приводить до виникнення корозії і пошкодження металу. Щоб уникнути небажаних наслідків, в обв’язку додають вузол з триходового клапана і байпаса. Циркуляція спочатку йде по малому колу, поки теплоносій не нагріється, потім включається великий контур. Котли з таким пристроєм безпечні в експлуатації і служать тривалий час.
Розширювач з мембраною будь-якого типу – грушоподібної або тарельчатой - ставлять на деякій відстані перед насосом у напрямку циркуляції теплоносія. На прямолінійній ділянці встановлюють трійник, до нього приєднують відрізок труби, далі через американку (накидну гайку) – бачок. Разом з водою резервуар досить важкий, тому для кріплення використовують кронштейни, опори. Після трійника потрібно кульовий кран. Він разом з американкою полегшує процес демонтажу при необхідності.
Циркуляційний насос старих моделей ставили тільки на обратке, зараз це необов’язкова вимога – сучасні матеріали здатні витримати 90 °, але краще використовувати перевірену схему. Для систем, здатних працювати по гравітаційному принципом, передбачають, що пристрій можна зняти або функціонування відбувається зовсім без нього.
Закрита система не потребує байпасе – працездатність підтримується насосом, при відключенні припиняється функціонування. У будь-якому варіанті встановлюють на магістралі з обох сторін кульові крани, для швидкого демонтажу і заміни. Необхідний елемент – фільтр для запобігання засмічення. Іноді додатково використовують зворотний клапан, щоб вода не переміщалася в неправильному напрямку, але це необов’язково.
Заливка теплоносія і запуск системи
Перед початком роботи повністю відкривають автоматичний. У зворотному трубопроводі у котла є зливний кран, через який можна заповнити систему. Іноді передбачають поряд спеціальний вузол зі зворотним клапаном. Підключають водопровід, відкривають вентиль. Якщо постійна труба відсутній, користуються гнучким шлангом. Потрібно хороший натиск, щоб він перевищував робочий тиск системи.
Завершують закачування, коли через повітряний клапан потече рідина. Його закривають і приступають до видалення пробок, які могли утворитися. По черзі на батареях відкривають крани Маєвського. Відновлюють закачування і припиняють, коли пішов повітря, а стрілка манометра показує 1,5 атмосфери або більше, що залежить від характеристик котла. У двоконтурних агрегаті є кран, до якого підключають шланг водопроводу.
Простий пристрій для затоки або зливу рідини
Закриту систему можна заповнити антифризом. Він не буде випаровуватися, а при відсутності витоків здатний служити тривалий час. Закачати його подібно воді неможливо, застосовують інші доступні способи: використовують пресувальний або електричний насос. Другий варіант – через гнучкий шланг. Один кінець підключають до зворотного клапана, а інший піднімають вище верхньої точки системи.
Рідина, що не застосовується в будинках з непостійним проживанням. Ціна досить висока, тому потрібно точно знати місткість системи. Про те, як розрахувати, було розказано вище. Визначають крайню мінусову температуру і за графіком знаходять, скільки антифризу додати до води. Важливе застереження: якщо труби оцинковані, подібна незамерзайка не застосовується.
Графік для визначення процентного вмісту суміші антифриз-вода
Автоматичний газовий котел з вбудованим модулем підводу води запускається за особливою схемою. З агрегату знімають кришку, щоб отримати доступ до насоса. Встановлюють перемикач в робочий режим, викруткою відкручують гвинт в корпусі для виходу повітря. Коли закапає вода, загортають. Через кілька хвилин процедуру повторюють, поки пристрій не перестане булькати і не запрацює тихіше. Включиться пальник. Перевіряють показання манометра, ненадовго відкривають кран, щоб показники тиску прийшли в стан, відповідне робочому.
