Въздушното отопление в жилищните сгради е предпоставка за комфорт. Важно е да знаете как схемата за отопление на двуетажна къща с принудителна циркулация на охлаждащата течност е подредена още на етапа на проектиране. Това ще ви помогне да спестите пари и да контролирате строителния екипаж. Малките умения на строителя ще ви позволят сами да внедрите отоплителната система.
Строителни принципи
Схемите за отопление в двуетажни къщи се основават на общи структурни елементи.
Съставът трябва да включва:
- котелно-топлинен генератор: електрическо, газово, твърдо или течно гориво;
- топлообменници-радиатори;
- тръбна система от котела към батериите;
- схема за автоматизация и защита;
- разширителен резервоар;
- антифриз;
- оборудване за регулиране.
В съвременните газови и електрически нагреватели в конструкцията са вградени автоматика и разширителен резервоар. За полупроводникови нагреватели е направена защитна лента.
Структурни елементи
Продават се котли, които могат да работят на два вида гориво - електрическите тръбни нагреватели (TEN) са вградени в схемите на газов или дървен нагревател в този случай.
Автоматичните нагреватели позволяват рестартиране на отоплението след изключване без намеса на потребителя или в ръчен режим. Защитните вериги незабавно изключват подаването на енергия в аварийни режими на работа (прегряване на охлаждащата течност, свръхналягане в системата). Такива устройства се изискват в газови котли. Когато е изключен, вентилът се затваря и когато подаването се възобнови, газът няма да влезе в помещенията.
Тръбопроводите се изработват от стоманени, медни, металопластични или полипропиленови изделия. Последният вариант е за предпочитане по отношение на паричните разходи, спестява време за инсталиране. За заваряване се използват евтини поялници, струващи от 800 рубли. Фитингите, адаптерите от пластмасови към метални нишки са на достъпна цена.
Разширителният резервоар е незаменим елемент на отоплителната система. При нагряване водата се разширява и излишъкът отива в резервния резервоар.
Ако вътрешността на устройството е в комуникация с въздуха, веригата се нарича отворена. Ако гумената мембрана на разширителния резервоар не е свързана с въздух, веригите ще бъдат затворени.
Няма високи изисквания за силата на топлообменниците в частна къща. Максималното налягане в тръбите не надвишава 2 - 3 атм. Дори чисто алуминиеви радиатори могат да издържат на такова налягане, което може да се срути в централизирани отоплителни системи, където налягането достига 14-15 бара.
Избор на охлаждаща течност
Като охлаждаща течност се избира вода или специален антифриз. Първият вариант е по-евтин. Пълненето на тръби и радиатори става през крана от водопровода. Водата като топлоносител е оправдана в населени места с постоянно снабдяване с енергиен носител (газ, електричество). Ако прекъсванията са чести и продължителни, те отказват вода. В случай на спиране за дълго време в студено време, то ще замръзне. Ледът ще унищожи тръбопроводи, радиатори.
Не наливайте вода в отоплителната система на летни вили, които рядко се посещават. В допълнение към спирането на подаването на енергийни носители, котелът може да спре отоплението на водата и по други причини.Ако отоплението не бъде рестартирано навреме, инцидентите са неизбежни.
През лятото системата не трябва да се оставя да се оттича - това ще доведе до корозия или окисляване на вътрешната повърхност на топлообменниците.
Антифризът е скъп, но не замръзва в студа, минималната температура е посочена на опаковката. Дори ако антифризът се охлади повече, той се превръща в вид рохкав сняг, който няма да доведе до разрушаване на радиаторите и котела. Концентратите се разреждат с вода в пропорции в съответствие с инструкциите на производителя.
При пълнене на системата с незамръзващи течности се използват специални помпи под налягане. Това е недостатък - желателно е да имате устройството за лична употреба. Обадете се на капитана за зареждане с гориво 200 - 300 гр. изпарената или изтекла течност струва значително.
Рецептата за антифриз включва антикорозионни добавки, които ще запазят вътрешната повърхност на тръбите, радиаторите, топлообменника на котела.
Общ принцип на работа
Схемата на работа на всяка отоплителна система се състои в преобразуване на енергия от изгорен газ, твърдо (течно) гориво или електричество в топлина. Загрятата вода (антифриз) навлиза в радиаторите през тръби, където отделя топлина в пространството.
Гравитационна система
Функционирането се основава на законите на физиката. Ако контурите осигуряват естественото движение на водата, тогава такава схема се нарича гравитационна.
Изключително трудно е да се направи контур на топъл под в гравитационни системи без използването на допълнителни помпи. Спускане на тръби в пода с няколко милиметра води до проветряване и спиране на движението на охлаждащата течност.
Плътността на нагрятата охлаждаща течност е по-ниска от тази на студената. Поради разликата в плътността водата / антифризът от котела се издига нагоре по захранващия щранг (диаметър 60 - 80 mm). В горната част на цялата система е инсталиран отворен или затворен разширителен резервоар.
По периметъра на помещенията на втория етаж, положете горния контур на окабеляване. Тръба с диаметър 40-50 мм е монтирана с наклон 2-3 см на метър дължина. На местата, където са монтирани радиатори, в окабеляването се заваряват тръби с диаметър 16 - 25 mm. Чрез тях течността се влива в радиаторите. След това охлаждащата течност влиза в батериите на партера.
На нивото на котела или малко по-ниско по периметъра на сградата е положен по-нисък кръг (връщане), в който се събира охладена вода.
Възможно е да се оборудва гравитационна верига без допълнителни инжекционни помпи на височина от котела до горната разпределителна тръба не повече от 6-7 м. Това е височината на двуетажна къща.
Веригата се използва на места, където електричеството, необходимо за работа на помпите, често е прекъснато. Газовите котли в този случай са оборудвани с енергонезависими предпазни устройства.
Същата схема е необходима за системи с котли на твърдо гориво. В случай на прекъсване на електрозахранването циркулацията спира и дървата / въглищата продължават да загряват водата. Възможно е да се спре работата на котел на твърдо гориво само чрез бързо отстраняване на изгарящото гориво, което е изключително проблематично. Възниква повишено налягане, което може да разруши тръби и радиатори.
Работа на вериги с принудителна циркулация
За принудителното движение на охлаждащата течност се използват циркулационни помпи.
Помпата се врязва в кръстовището на "връщането" и котела - тук охлаждащата течност вече е охладена и помпата работи в щадящ режим. На изхода от нагревателя температурата на охлаждащата течност достига 80 - 100 градуса, което рязко намалява експлоатационния живот на оборудването. В котлите с вградена помпа всичко е свързано по правилната схема.
Моделът на движение на водата работи съгласно следния алгоритъм:
- След подаване на захранването помпата се включва и задейства охлаждащата течност.
- Котелът загрява водата / антифриза и налягането, създадено от помпата, изстисква охлаждащата течност във веригите.
- Топлата вода се подава през тръби към радиатори, където охлажда, загрява въздуха и постъпва в „връщащите“ тръби.
- Процесът преминава в циклично състояние.
Разработени са и се използват на практика различни схеми на окабеляване, които са оптимални за различни условия на работа.
Според принципа на подаване и събиране на охлаждащата течност се разграничават два типа конструкции: едно- и двутръбна. В първия случай системата е подобна на гравитационната. Чрез захранващата тръба горещата охлаждаща течност се подава към радиаторите. Втората тръба събира охладената вода и я връща в котела. Именно тази опция се използва при подмяна на стари котли без помпи с нови автоматични модели. В този случай диаграмата на тръбите не се променя. Охлаждащата течност се изпомпва през щранга до втория етаж и след това тече надолу.
Двутръбни схеми
При подреждането на големи сгради се използва двутръбната схема. Радиаторите са свързани паралелно. По местоположението на захранващите тръби се разграничават схеми с горно и долно окабеляване.
Схемите за свързване на радиатора за горното и долното окабеляване са посочени в техническата документация. Неправилната връзка ще доведе до натрупване на въздух или ниска ефективност на устройството.
Предимства на двутръбната:
- не изисква сложни изчисления и избор на диаметри на тръбите;
- независимо регулиране на топлопреминаването на всеки радиатор, което ви позволява да настроите температурата във всяка стая и да спестите енергийни ресурси;
- лесна настройка и пускане в експлоатация;
- мощността на помпите е ниска;
- няма значителни загуби на налягане в началото и в края на веригите;
- температурата на охлаждащата течност е приблизително еднаква във всички радиатори на веригата;
- чрез спиране на крановете за подаване и източване батерията може да бъде извадена за подмяна или ремонт, без да се изключва цялото отопление;
- минимално хидравлично съпротивление на тръбопроводите.
Недостатъкът е увеличения разход на тръби (за подаване и връщане). Имайки предвид разходите за полипропиленови тръби, лекотата на монтаж и ремонт, този недостатък може да бъде пренебрегнат.
Популярни електрически схеми за двутръбни отоплителни системи: задънена улица и Тихелман.
Тупиковата схема има различно име - с предстоящото движение на охлаждащата течност. Схемата е разделена на раздели. Нагрятата охлаждаща течност преминава през тръбата от котела към най-отдалечената батерия, която се връща към котела през връщащата тръба. Популярността се дава от простотата на разбиране, но изисква компетентно изчисление и конфигуриране на системата. Колкото по-далеч от котела, толкова по-тънки трябва да бъдат тръбите. След стартиране всеки радиатор се регулира със спирателни клапани. Неправилната настройка може да доведе до това. Че цялата охлаждаща течност ще премине през един радиатор, останалата част ще остане студена.
Цикълът на Тихелман работи с преминаващото движение на охлаждащата течност. Окабеляването се извършва с тръби със същия диаметър. Налягането и температурата на охлаждащата течност във всеки от радиаторите са еднакви, което улеснява балансирането. Регулаторите могат точно да настроят температурата във всяка отделна стая.
Изисквания към схемата:
- Дължина на контура до 35 m.
- В разширени зони се използват тръби с голям диаметър (40 - 60 mm) и не се инсталират термостати, тъй като те стават безполезни.
- Периметърът с дължина над 30 m е разделен на няколко зони и е монтирано окабеляването на лъча. Нарича се още колектор. Цената на повече тръби се компенсира от по-малкия им диаметър. Тръба от 16 мм е достатъчна за „захранване“ на един радиатор.
Всеки радиатор в тази версия може лесно да бъде настроен към необходимия топлообмен.
Еднотръбни схеми
Еднотръбните схеми за отопление са оптимални за едно- и двуетажни сгради с до 5 радиатора в една верига.По-голям брой ще изисква фина настройка.Разклоненията могат да намалят налягането в тръбите и някои радиатори няма да получат достатъчно топлина за нагряване на охлаждащата течност.
Диаграмите позволяват свързване отгоре или отдолу. Във втория случай тръбопроводът може да бъде скрит под пода. Взема се предвид, че това леко ще намали преноса на топлина на радиаторите, тъй като част от енергията се изразходва за нагряване на замазката.
Еднотръбните опции се правят с отворен или затворен разширителен резервоар.
Недостатъците на веригата включват трудности при подмяна на радиатори. За да се запази работоспособността, незабавно трябва да се инсталира джъмпер на мястото на извадената батерия, в противен случай системната настройка ще бъде нарушена. По същата причина между входа и изхода на топлообменника се монтират байпаси от тръби с по-малък диаметър.
Една от най-популярните схеми е "Ленинград". За връзка използвайте диагонална (напречна) или странична (едностранна) схема.
При избора на радиатори те изясняват как се правят изходите за свързване - за дъното или отстрани. Ако е необходимо, се закупуват ъглови адаптери. Важно е да се спазват препоръките на производителя.
Етапи и експлоатация на оборудването
Ако се вземе решение да се направи двуетажна схема за отопление на къща със собствените си ръце, те стриктно спазват последователността на работа.
- Изчисляване на необходимостта от топлинна мощност от радиатори за всяка отделна стая и обща мощност. Необходима е информация за избор на котел и броя на батериите. Те вземат предвид разположението на вратите и прозорците спрямо основните точки, площта и степента на изолация на пода, стените, подовете.
- Изготвяне на проект - общ и етаж по етаж, съгласуване на местата за монтаж на газово оборудване с доставчиците. Разпределение на необходимата електрическа мощност, ако се използва електричество.
- Избор и закупуване на котел, тръби, топлообменници, компоненти за монтаж на единична система.
- Оформление на тръбопроводи.
- Сглобяване на единична верига, кримпване.
- Първо стартиране и настройка, отстраняване на течове.
При по-нататъшна работа в работен режим се извършват следните видове работа:
- почистване на всички компоненти от прах и мръсотия;
- своевременно отстраняване на течове;
- дефлация на радиаторите, когато температурата на отделните устройства спада;
- проверка на налягането, своевременно доливане на охлаждащата течност;
- поддържане на нивото на течността в системата през цялата година, включително по време на периода между горивата.
Познаването на възможните схеми за оборудване на двуетажна къща с отопление ще помогне да се направи правилният избор, да се следи хода на монтажните работи и в бъдеще правилно да се реагира на възникналите неизправности.
