Открытого типа отопление: Открытая система отопления: схема с циркуляционным насосом

Открытая система отопления: схема с циркуляционным насосом

Возможность использования воды в качестве теплоносителя позволило человечеству изобрести эффективный обогрев своих жилищ. Открытая система отопления — классический вариант, который до сих пор пользуется популярностью, благодаря простому принципу функционирования и минимальному количеству необходимых устройств.

Как выглядит система открытого типа на практике

Принцип действия

В водяной отопительной системе жидкость является средством транспортировки тепловой энергии к передающим тепло воздуху приборам. Этими приборами могут быть радиаторы либо сам трубопроводный контур внутри пола или вдоль стен (в последнем случае используют трубы большого сечения: 8-10 см).

Благодаря этому, тепла котла (является единственным источником тепла) хватает даже для теплоснабжения нескольких находящихся на удалении от теплогенератора помещений. Кроме того, за счет изменения количества радиаторов, можно равномерно прогревать комнаты разной площади. В этом и заключается преимущество водяного отопления перед установкой обычной печи, способной обогревать только прилегающие к ней помещения.

Перемещение жидкости по контуру в силу физических законов может осуществляться самотеком: плотность нагретого теплоносителя ниже, чем остывшего. Помимо принципа термодинамики функционирование обеспечивается за счет монтажа труб под некоторым уклоном. Для повышения эффективности можно также задействовать циркуляционный насос. Многие ошибочно полагают, что насос — атрибут только закрытой системы: в открытых контурах также допустима принудительная циркуляция теплоносителя.

Открытая система теплоснабжения характеризуется в первую очередь расширительным баком открытого типа. Он представляет собой емкость без крышки для образовавшихся в результате теплового расширения воды излишков теплоносителя. Резервуар позволяет автоматически стабилизировать давление в системе. А для того, чтобы жидкость не выливалась по принципу сообщающихся сосудов, расширительный бак крепят в самой верхней точке контура. Резервуар одновременно выполняет функцию воздушного клапана: через него в атмосферу выходит воздух из системы (при ее наполнении и работе).

Подробная схема функционирования открытой отопительной системы

Отопление дома обеспечивается по следующему принципу:

• подача — теплоноситель нагревается в котле и перемещается к радиаторам;
• обратка — остывшая в расширительном баке и радиаторах жидкость стремится «уйти» в нижнюю точку и за счет наклона труб попадает в котел.

Установка циркуляционного насоса делает процесс более интенсивным, но принцип работы от этого не меняется.

Разновидности открытых систем

Система отопления открытого типа бывает:

• Однотрубной, которая в базовом варианте включает в себя котел отопления, расширительный бак, батареи + трубы стандартного сечения либо просто трубы увеличенного сечения без радиаторов. Особенность: для подачи и обратки прокладывается одна магистраль, из-за чего по мере удаления от котла ухудшается прогрев помещений. Однотрубная открытая система отопления пригодна лишь для небольших одноэтажных домов, в остальных случаях для качественного теплоснабжения ее эффективности недостаточно.
• Двухтрубной, которая является более сложной и дорогой в монтаже разновидностью системы. Однако, она позволяет равномерно прогревать весь дом.

Как выглядят однотрубная и двухтрубная системы на схеме

Особенность: магистраль подачи поставляет нагретый теплоноситель сразу во все приборы отопления, обеспечивая их одинаковую температуру. Обратка же в данном случае идет по отдельному трубопроводу, к которому подсоединен каждый из радиаторов.

Схемы

Схема системы отопления открытого типа подбирается в зависимости от параметров дома, требований к эффективности системы, планируемого объема финансовых вложений в ее проектирование и монтаж. Открытая система теплоснабжения может быть гравитационной или с принудительной циркуляцией, что во втором случае требует установки специального оборудования.

Выбирая схему, нужно учитывать:

• Общую площадь помещений, где должно быть проведено водяное отопление. Если значение меньше 60 кв. м., достаточно системы с естественным движением теплоносителя (гравитационной).
• Этажность постройки, высоту потолков. Для гравитационной системы потребуется разгонный сток от котла, чтобы исключить образование воздушных пузырей в контуре – они помешают нормальному движению жидкости и эффективность теплоснабжения.
• Расчетный тепловой режим функционирования системы. Если предполагается использование низкотемпературного отопления, то в открытую систему обязательно ставят циркуляционный насос. Без него не будет движения теплоносителя, так как одного лишь теплового расширения воды в 45-60 градусов будет недостаточно для естественной циркуляции.

Проанализировав показатели и рассчитав тепловые потери, можно сделать вывод относительно более удобной и выгодной для использования схемы теплоснабжения.

Более подробно рассмотрим каждую из систем теплоснабжения.

Естественная циркуляция

В открытой системе отопления гравитационного типа не предусмотрено механизма, заставляющего теплоноситель перемещаться по контуру. Движение обеспечивается за счет теплового расширения жидкости. Чтобы сделать систему работоспособной, в контур включен разгонный стояк высотой от 3,5 м. – по нему нагретый теплоноситель поднимается вверх, и далее движется по наклонным трубам к радиаторам отопления, заставляя остывшую воду вернуться в котел по трубе обратки.

При расчете гравитационной системы важно учесть не только высоту разгонного стояка, но и расположение расширительного бака, который должен находиться в самой высокой точке контура. Таким образом, разгонный стояк должен быть подсоединен к расширительному баку снизу (в идеале) или сбоку, если высота потолков или крыши не позволяет иначе установить резервуар.

Пример однотрубной системы с естественной циркуляцией

Самотечная система позволяет использовать для отопления дома водяной теплый пол, но на его контур придется установить отдельный циркуляционный насос. При отсутствии электроснабжения теплый пол будет отключаться, но работоспособность радиаторной системы сохранится.

Если открытая система теплоснабжения с естественной циркуляцией предполагает одновременную подготовку воды для ГВС, то бойлер косвенного нагрева монтируют ниже расширительного бака.

Принудительная циркуляция

Открытая система отопления с циркуляционным насосом отличается более быстрым прогревом помещений за счет интенсивного движения теплоносителя – скорость возрастает до 0,3-0,7 м/с. За счет ускоренного перемещения нагретой жидкости равномернее прогреваются все ветви отопительной магистрали.

Система отопления с принудительной циркуляцией – энергозависимый вариант, поскольку встроенный насосный агрегат требует энергоснабжения. Избежать проблем, связанных с перебоями в электроснабжении поможет устройство байпаса – перемычки, на которую и монтируется насос с сопутствующим оборудованием. В этом случае при отключении электроэнергии теплоноситель продолжит свободно перемещаться по отопительному контуру естественным путем, и дом не останется без тепла.

Пример однотрубной системы с принудительной циркуляцией для двухэтажного домаСхема монтажа двухтрубной системы с принудительной циркуляцией в двухэтажном доме

Циркуляционный насос ставят на обратную трубу недалеко от ее входа в котел (до теплоагрегата должно оставаться около 1,5 м). По обеим сторонам от байпаса с насосом устанавливают два отсекающих крана, с помощью которых перекрывается поток жидкости по основной трубе, если насос работает. При отключении электроэнергии краны открывают, восстанавливая естественную циркуляцию.

Если вы задумались, можно ли поставить насосный агрегат для принудительного движения жидкости в контуре открытой системы теплоснабжения, важно знать, что не стоит забывать о разгонном стояке и правильном уклоне труб – без этого при отключении электроэнергии система работать не сможет. Учтите, что насос в открытой системе высокотемпературного отопления – дополнительный элемент, призванный повысить эффективность, а в низкотемпературной – базовый компонент, обеспечивающий функциональность.

Обвязка циркуляционного насоса

Требования к монтажу и эксплуатации

Обустраивая теплоснабжение дома, требуется принять во внимание, что открытая отопительная система имеет ряд особенностей:

• Котел (твердотопливный, газовый, жидкотопливный) должен располагаться в нижней точке магистрали, а расширительный бак – в самой верхней.
• Удобнее всего разместить расширительный резервуар на утепленном чердаке, если крыша холодная – теплоизолируют саму емкость и магистрали.
• Чем меньше поворотов и соединительных элементов в магистрали – тем эффективнее движется теплоноситель при естественной циркуляции.
• Скорость движения теплоносителя в гравитационной системе не превышает 0,3 м/с, поэтому важно следить за температурой жидкости в котле, не допускать ее перегрева и кипения – это повредит трубам магистрали и приборам отопления.
• Перед наступлением холодов воду из неиспользуемой отопительной системы сливают, чтобы трубы и рубашка котла не лопнули при перемерзании жидкости.
• В расширительный бак регулярно требуется добавлять воду, так как она со временем испаряется, а недостаток теплоносителя приведет к формированию воздушных пробок и остановке системы. Можно организовать узел подпитки или заливать вручную из ведра – это проще в небольшом индивидуальном доме.
• Открытая система отопления диктует использования воды в качестве теплоносителя. Это связано с тем, что антифриз относится к токсичным веществам, и его испарения из открытого бака вредны для человека. Кроме того, его придется регулярно подливать, увеличивая затраты на отопление. Если отоплением предполагается пользоваться нерегулярно, но хочется избежать хлопот с постоянным сливом жидкости из контура, допускается залить антифриз, но в этом случае расширительный бак снабжают крышкой с небольшим отверстием, чтобы снизить скорость испарения незамерзайки.
• Ключевой этап обустройства отопления гравитационного типа – проектирование, поскольку важно правильно выполнить расчет сечения труб и уклон трубопровода. Соответствующие нормы указаны в СНиП 2.04.01-85. Протяженность контура должна составлять не более 30 метров, на горизонтальных участках магистрали трубы монтируют с уклоном не менее 2-3 мм на метр длины.

Котел должен быть расположен ниже самого низкого радиатора

Открытая система: достоинства и недостатки

При обустройстве отопления в частном доме немало людей отдает предпочтение классическому варианту системы, в которой используется открытый расширительный бак, несмотря на растущую популярность более передовых систем закрытого типа. Этот выбор обусловлен достоинствами, которыми обладают открытые системы обогрева дома, в их число входит:

1. Энергонезависимость. Для местности с нестабильным электроснабжением актуален вопрос отопления без использования оборудования, потребляющего электричество. Помимо обустройства открытой системы важно использовать энергонезависимый котельный агрегат.
2. Надежность. Это основной плюс – данный вариант теплоснабжения доказал свою функциональность десятилетиями эксплуатации в самых разных условиях, в том числе в регионах с суровым климатом. По сути, надежность открытых систем сводится к надежности котлов, поскольку в ней больше нет элементов, которые могут выйти из строя. Важно лишь внимательно подойти к выбору приборов отопления и элементов для прокладки трубопровода – от их срока эксплуатации зависит продолжительность функционирования системы.
3. Простая схема. Отсутствуют сложные узлы, монтаж можно осуществить самостоятельно.
4. Не требуется отладка и настройка — после завершения монтажа, контур заполняют водой. Если нагретый теплоноситель начал циркулировать, все сделано правильно.
5. Бесшумная работа, отсутствие вибраций (если не используется циркуляционный насос).
6. Возможность дополнить энергонезависимое отопление циркуляционным насосом, сделав универсальную систему и повысив ее эффективность.

К недостаткам эксплуатации отопительного контура открытого типа относят:

• Ограничение в применении. Для больших домов такая система не подходит – если длина горизонтальной магистрали превышает 30 метров, величина гидравлического сопротивления в трубах превышает уровень напора потока нагретого теплоносителя, то есть, естественная циркуляция невозможна, наступит статическое равновесие.
• Инертность. Без установки циркуляционного насоса прогрев системы (выход в рабочий режим) будет занимать немало времени, поскольку скорость перемещения нагретой жидкости чрезвычайно низка. По этой же причине невозможно организовать оперативное управление микроклиматом в помещении.
• Конструкционные нюансы. Чтобы минимизировать гидравлическое сопротивление в трубопроводе, его монтируют из труб разного диаметра (по мере удаления от котла диаметр должен уменьшаться, чтобы поддерживалась нормальная скорость перемещения жидкости), а это усложняет монтаж и требует дополнительных расходов – трубы большого диметра дороже, нужны переходники и т.д.
• Особенности монтажа. Обязательно следует соблюдать расчетный уклон труб на каждом участке магистрали – даже единственная ошибка способна сделать систему неработоспособной или снизить ее эффективность. В последнем случае для преодоления гидравлического сопротивления придется повысить рабочую температуру теплоносителя, что ведет к перерасходу топлива и увеличению финансовых затрат на теплоснабжение.
• Обслуживание. Из-за интенсивного испарения горячей жидкости из открытого расширительного бака, требуется постоянно следить за уровнем воды и вовремя ее подливать.
• Активная коррозия металла. Через бак в теплоноситель постоянно поступает кислород, что ускоряет коррозионные процессы. Это снижает долговечность металлических элементов системы, в том числе стального теплообменника котельного агрегата.

Виды котлов и их выбор

Заключение

Открытые системы для отопления дома – незаменимый вариант для местности, расположенной вдали от центральных коммуникаций. При наличии стабильного электроснабжения данный вид отопления выбирают при желании максимально снизить сезонные финансовые затраты на теплоснабжение небольшого по площади дома.

Видео по теме:

Открытая система отопления — преимущества и недостатки, радиаторы и оборудование для организации

При реализации автономного отопления дома может монтироваться открытая и закрытая система отопления. Чтобы определиться с тем, какая система отопления лучше подходит для каждого конкретного случая, необходимо оценить особенности, преимущества каждой из них. Рассмотрим систему отопления открытого типа.

Состав системы отопления открытого типа

Открытая система отопления состоит из следующих основных компонентов:

• котел — могут использоваться газовые, жидкотопливные и твердотопливные приборы. Не применяется при открытой системе только электрокотел. Наиболее распространенным вариантом сегодня является настенный газовый котел;
• система трубопровода;
• радиаторы — подходят радиаторы Ogint любого типа;
• открытый расширительный бачок.

Основные особенности отопительных систем открытого типа

Принцип работы открытой системы состоит в естественной циркуляции теплоносителя, чем отличается от принципа действия закрытой системы, в которой осуществляется принудительная циркуляция при помощи циркуляционного насоса.

В открытой системе теплоноситель циркулирует за счет разницы в давлении горячей и холодной воды, а также за счет монтажа труб с определенным уклоном.

При нагреве в котле теплоносителя он расширяется. В результате этого на выходе из котла создается более высокое давление, чем на входе. Эта разница давлений и обеспечивает циркуляцию воды. Нагретый теплоноситель проходит по трубопроводу и поступает в радиаторы. Здесь он отдает тепло воздуху в помещении, остывает и возвращается в котел по обратной магистрали. При монтаже системы этого типа может использоваться как однотрубная, так и двухтрубная схема трубопровода.

Сам принцип действия системы предусматривает значительное расширение теплоносителя. Трубопровод и радиаторы не могут вмещать такой увеличенный объем воды. Поэтому предусматривается использование расширительного бака, который рекомендуется устанавливать в верхней точке системы (обычно в домах его монтируют на неотапливаемом чердаке). Функция бачка заключается в приеме излишков теплоносителя, что позволяет предотвратить чрезмерное повышение давления в системе.

Расширительный бак является открытым. Это — главное отличие данной системы. С чем и связано ее название. В связи с этим возникает необходимость регулярного контроля уровня воды в расширительном баке, поскольку она постоянно испаряется. Если уровень недостаточный, в трубопровод поступает воздух, что приводит к образованию пробок.

Еще одна особенность открытой системы — медленная циркуляция. Это накладывает определенные требования на режим работы котла. Нельзя допускать слишком быстрого нагрева теплоносителя. Это может приводить к его закипанию, в результате чего из строя могут выходить все элементы системы.

Учитывая постоянное обогащение теплоносителя кислородом через открытый расширительный бачок, для комплектации системы рекомендуется использовать радиаторы с повышенной устойчивостью к коррозии и надежностью. Лучше всего для этой цели купить биметаллические или чугунные радиаторы Ogint, которые проработают много лет. К тому же они характеризуются высокой теплоотдачей, что позволяет компенсировать медленный нагрев.

Преимущества и недостатки открытой системы отопления

Открытая система отопления обладает рядом достоинств и недостатков. Основные преимущества этой системы заключаются в следующем:

• простое устройство системы и легкость в ее обслуживании;
• бесшумная работа отопления за счет отсутствия циркуляционного насоса;
• повышенная надежность системы — также за счет отсутствия циркуляционного насоса, который может довольно часто выходить из строя;
• равномерный прогрев помещений отапливаемого дома;
• энергонезависимость — система может работать без подключения к электричеству при использовании котлов соответствующего типа;
• меньшая стоимость за счет использования более простого оборудования.

Можно говорить, что главным достоинством открытых систем является их простота и сравнительно небольшой уровень затрат.

Однако имеют они и ряд недостатков. К основным минусам относятся:

• необходимость применения труб большего диаметра по сравнению с закрытыми системами;
• сложность монтажных работ. При монтаже горизонтальных участков трубопровода требуется точный расчет уклона трубы, иначе не добиться эффективной циркуляции теплоносителя;
• необходимость постоянного контроля уровня воды в расширительном баке. Возможность завоздушивания системы и поступление кислорода в теплоноситель;
• возможность замерзания воды в расширительном баке даже при краткосрочных перерывах в работе системы;
• ограничение общей длины трубопровода за счет отсутствия циркуляционного насоса;
• не допускается применение антифриза в качестве теплоносителя.

В связи с этими недостатками открытые системы сегодня проигрывают закрытым по популярности.

Кроме того, особенности их конструкции не позволяют использовать их для индивидуального отопления в квартире многоквартирного дома.

Открытая система подходит только для частного дома. В то же время для большого дома с двумя и более этажами она также не подойдет, поскольку не получится обеспечить естественную циркуляцию теплоносителя при такой длине трубопровода.

Открытая система отопления частного дома. Отличия от закрытой

Система отопления открытого типа довольно широко применяется для создания комфортных условий проживания в частных домовладениях. Простой для самостоятельного монтажа и обладающий достойной эффективностью вариант теплоснабжения зданий обладает большим количеством достоинств, среди которых не только приемлемая стоимость обустройства, но и простота монтажа.

Что это такое?

Благодаря искусственному обогреву помещений разного назначения удаётся возмещать тепловые потери и поддерживать заданные температурные показатели. Условия теплового комфорта для проживания предполагают эксплуатацию открытой или закрытой отопительной системы. Любой тип сети теплового снабжения обладает неоспоримыми преимуществами и определёнными минусами, которые нужно учитывать при выборе схемы.  

Достоинства и недостатки

Открытая система основана на термодинамических законах. К её основным достоинствам можно отнести:

• энергонезависимость;
• естественную циркуляцию теплового носителя;
• простоту обслуживания;
• бесшумную работу;
• минимум оборудования;
• высокий уровень надёжности;
• лёгкость самостоятельного монтажа.

Значимые недостатки представлены громоздкостью, риском появления кавитации, разрушающей элементы системы и низким КПД. Кроме прочего, эксплуатация открытой теплосети предполагает строгий контроль уровня теплоносителя, а также невозможность применения антифриза.

Отличия от закрытой системы

Автономные отопительные системы имеют ряд существенных отличий от теплосети закрытого типа. Особенности и основные различия в обязательном порядке учитываются при выборе оптимального варианта теплоснабжения помещения.

В условиях централизованного отопления (квартиры) открытая система основана на подведении непосредственно к кранам горячего водоснабжения. Носитель тепла предварительно проходит дополнительное обезвоздушивание и обязательную очистку, а после использования сливается в канализационный коллектор.

Схемы открытой системы

На практике применяется несколько схем обустройства: естественный тип циркуляции воды, а также с принудительным побуждением движения посредством насосного оборудования.

Выбор схем напрямую зависит от количества отапливаемых этажей и общей площади строения. Немаловажное значение имеет желаемый тепловой режим, а также возможность обеспечить бесперебойное электроснабжение системы.

Однотрубная

Однотрубная открытая система характеризуется подачей теплоносителя посредством одной магистрали, собранной из больших по диаметру труб, проходящих через все радиаторные батареи. Благодаря такой особенности обеспечивается:

• минимальное количество расходных материалов;
• лёгкость самостоятельного монтажа;
• незначительное количество труб в жилом пространстве.

Недостатком такой схемы является не слишком равномерный прогрев радиаторов. Менее интенсивно нагреваются и отдают тепло батареи, значительно удалённые от водогрейного оборудования.

Двухтрубная

Популярную двухтрубную схему подключения отличает соединение отопительных батарей трубопроводом подающего типа и «обраткой». Наличие локальных колец обогрева между радиаторами и котлом обуславливает достоинства системы:

• равномерный разогрев всех радиаторных батарей;
• индивидуальная регулировка всех радиаторов;
• долговечность и удобство эксплуатации.

При этом система двухтрубного открытого типа является более дорогостоящей и довольно трудозатратной в плане монтажа. Две коммуникационные ветки должны располагаться правильно, в соответствии с проектной документацией.

«Ленинградка»

Современное обогревательное оборудование и новые технологии способствовали заметному усовершенствованию «Ленинградки». Такая система приобрела улучшенную управляемость и увеличенную функциональность. Основные отличия «Ленинградки»:

• свободная циркуляция теплоносителя;
• наличие источника нагрева;
• монтаж радиаторов по периметру.

Трубопровод может быть горизонтальным или вертикальным, с верхним или нижним типом подключения. Первый вариант принято считать более эффективным с точки зрения тепловой отдачи, а систему нижнего подключения отличает простота монтажа.

«Паук»

Конструктивная особенность открытой системы отопления «паук» представлена не только самотёчным подъёмом нагретой при помощи котла воды внутрь утеплённого расширительного резервуара. Важно отметить, что бак располагается в чердачном помещении, строго по центру дома. Достоинства системы:

• оптимальный способ гидравлического распределения теплового носителя;
• сбор остывшей воды из радиаторных батарей в горизонтальный трубопровод;
• отсутствие необходимости выполнять верхнюю разводку горизонтального типа.

Данный способ теплоснабжения востребован как в одноэтажных, так и в двухэтажных строениях. На подачу носителя устанавливается один довольно большой стояк, от которого протягивается необходимое количество ответвлений.

Расширительный бак для открытой системы

Незаменимый элемент, обеспечивающий перемещение теплового носителя, отвечающий за предупреждение его утечек и разрыва трубной системы в результате быстрого роста давления, представлен расширительным баком. В открытой системе отопления отсутствует герметичность, а основными требованиями, предъявляемыми к таким резервуарам, является их достаточный объём и наличие патрубка-подводки.

Самая главная функция — это конечно компенсация теплового расширения теплоносителя вашей системы отопления открытого типа. Тепловое расширение происходит при нагреве теплоносителя. Объем увеличивается и его надо куда-то девать.  Вот в расширительном баке есть для этого место.

Если даже бак оказался полный, то в него врезают сливную трубку для того, чтобы теплоноситель при расширении не полился через верх и не залил ваш потолок. В этом случае излишки теплоносителя сливаются через аварийную сливную трубку.

Так же расширительный бак в открытой системе отопления дома служит для отвода воздуха при заполнении и работе системы отопления.

Для защиты воды от попадания мусора устанавливается специальная решётка. К форме такого расширительного бака не предъявляются какие-либо повышенные требования, но чаще всего используются круглые, цилиндрические и прямоугольные резервуары. В качестве материала изготовления целесообразно отдавать предпочтение максимально устойчивым к коррозийным изменениям металлам (нержавейка и листовая сталь) или термостойким прочным пластикам.

Монтировать расширительный бачок нужно в самой высокой точке отопительной системы. При выборе способа установки выбирается оптимальный вариант:

• на подаче – резервуар располагается над котлом;
• на «обратке» – предупреждает закипание воды;
• комбинированный способ – установка пары резервуаров (на подаче и «обратке»).

В процессе монтажа следует врезать аварийную сливную трубу, утеплять корпус резервуара и патрубки, что позволит предотвратить замерзание системы отопления и выход её из строя.

Применение насоса в открытой системе

Установка насосного оборудования обеспечивает равномерное распределение тепла по всем радиаторам, минимизирует проблемы при недостаточном диаметре труб и несоблюдении уклонов. Особенно востребовано дополнение насосом в условиях чрезмерной протяжённости трубопроводов. Монтировать циркуляционный насос желательно между водонагревательным котлом и расширительным резервуаром.

Можно ли делать открытые системы из полипропилена?

Самотёчная отопительная система отопления из полипропиленовых труб – один из доступных по цене и простых для самостоятельного монтажа вариантов. Армированные трубы из полипропилена имеют рабочую температуру в пределах 70^оС и пиковые показатели на уровне 95^оС. Аналог стальных и чугунных конструкций отличается возможностью выдерживать давление 20 Бар и выше, а также обладает высокой термоизоляцией, антикоррозийной стойкостью и гигиеничностью. При соблюдении правил монтажа система способна прослужить 50 лет.

Как вы поняли, ппр трубами можно делать открытые системы отопления, но с эстетической точки зрения стальные трубы будут смотреться в доме лучше. Их всегда можно привести в цивильный вид, в то время как полипропиленовые трубы с годами будут становиться менее презентабельными.

Открытая система с теплоаккумулятором

Схема многоконтурного отопления с теплоаккумуляторами включает в себя специальные ёмкости квадратной или цилиндрической формы, которые оснащены разными по уровню расположения патрубками. Объём такого резервуара чаще всего варьирует в пределах 0,3-2,0 м³. Монтировать любой аккумулятор тепла нужно с учётом гидростатического давления теплоносителя на стенки. При расчётах следует прибавлять высоту водяного столба от резервуара до расширительного бака, установленного в самой высокой точке схемы.

Открытая или закрытая система. Что лучше?

Закрытый и открытый тип обогрева отличаются параметрами и функционалом, а также другими характеристиками. В каждом конкретном случае схема выбирается строго индивидуально. Открытый вариант системы больше подходит для организации отопления в небольших зданиях, включая загородные дачи или частные домовладения. При простоте схемы такая система имеет высокий уровень надёжности и не требует постоянного использования дорогостоящей электроэнергии.

Схему системы обогрева закрытого типа характеризует сложность монтажа, а также особенности эксплуатации, включая необходимость обеспечить электрическое питание. Тем не менее, именно этот вариант становится самым оптимальным для организации круглогодичного и максимально надёжного отопления в многоэтажных зданиях или загородных коттеджах большой площади с высокомощной выделенной линией электропитания.

Важно видеть следующее: открытые системы отопления не способны грамотно регулировать температуру в помещениях в виду своей ограниченности. С закрытыми насосными системами все это можно реализовать.

Как сделать из открытой закрытую систему

Открытая расширительная ёмкость способствует естественному испарению теплоносителя и насыщению его кислородом из воздушных масс. Чтобы избавиться от этих проблем и продлить срок эксплуатации системы достаточно выполнить несложную переделку открытой схемы отопления в закрытую. При этом принцип циркуляции вполне можно сохранить, и вода будет перемещаться благодаря своим физическим свойствам, но оптимальным вариантом станет приобретение и монтаж циркуляционного насоса.

Основные этапы модернизации следующие:                                      

• демонтаж и замена открытого расширительного бака;
• установка группы безопасности;
• монтаж экспанзомата.

Стандартная группа безопасности представлена манометром, предохранительной арматурой, а также автоматическим воздухоотводчиком. После переделки появляется возможность увеличить протяжённость магистрали и изменить схему подключения, повысить теплоотдачу и регулировать уровень нагрева радиаторных батарей в индивидуальном режиме. 

Как можно модернизировать открытую систему отопления?

Мы с коллегами часто модернизируем открытые системы отопления. И первое, что мы делаем — это срезаем расширительный бак на крыше. Вместо него на кусочке трубы нарезаем резьбу и монтируем автомат воздухосброса и хорошенько его утепляем.

Возле котла в обратный трубопровод врезаем циркуляционный насос через байпас и мембранный расширительный бак закрытого типа с группой безопасности.

Таким образом, мы убираем лишний объем теплоносителя. А это от 50-ти до 200-от литров.  Мы исключаем теплопотери из-за бака и мы исключаем замерзание соединительных трубок бака, и исключаем разрыв системы и выход ее из строя.

Здесь надо понимать, что если система у вас старая, то она может не выдержать давление. Вот почему предохранительный клапан на группе безопасности должен быть на 1,5 бара. Иначе при поднятии давления в системе она может дать течь. И чтобы подлатать, ее надо будет сливать, вызывать сварщика и так далее.

Открытая система отопления дома часто монтируется, как самотечная система, для того, чтобы не зависеть от электричества для работы насоса. В открытую систему отопления можно врезать энергонезависимые напольные газовые котлы. Есть так же специальные электрические котлы с увеличенными выводами подачи и обратки.

Если у вас смонтирована такая система отопления  и нет перебоя с подачей электричества, то можно врезать любые энергозависимые котлы. При этом необходимо помнить, что часто открытые системы отопления сделаны стальными трубами. Поэтому при врезке в них новых котлов пред котлами необходимо врезать сетчатые фильтры. Дабы исключить попадание в них окалины и ржавчины.

Читайте так же:

Открытая система отопления и закрытая

Открытая система отопления является самой простой и энергонезависимой системой с естественной циркуляцией. Основана такая система на законах термодинамики. На выходе из котла создаётся повышенное давление, далее горячая вода проходит по трубам в область с более низким давлением, при прохождении теряя температуру.

Далее охлаждённый теплоноситель возвращается обратно в отопительный котёл, где снова нагревается. Происходит естественная циркуляция теплоносителя. Система функционирует исключительно на воде, так как использование антифризов для отопления приводит к их быстрому испарению.

Открытая система отопления

В открытой системе теплоснабжения обязательно наличие расширительного бака, так как нагретая вода расширяется. Расширительный бак служит для приёма излишков воды при расширении и возврата её в систему при остывании, а также для удаления воды при чрезмерном её объёме. Бак герметичен не полностью, поэтому вода испаряется, вследствие чего необходимо постоянно возобновлять её уровень. В открытой системе отопления не используется насос. Система достаточно проста. Состоит из труб, стального расширительного бачка, радиаторов и котла. Применяются дизельные, газовые котлы и котлы на твёрдом топливе, кроме электрических.

В открытой системе отопления вода циркулирует медленно. Поэтому трубы при эксплуатации должны разогреваться постепенно, чтобы избежать их повреждения и закипания теплоносителя. Это может привести к преждевременному износу оборудования. Если в зимний период отопление не используется, то вода из системы обязательно сливается, во избежание замерзания трубопровода.

Чтобы циркуляция теплоносителя осуществлялась на необходимом уровне, необходимо производить монтаж отопительного котла в более низком месте системы, а в самом высоком устанавливать расширительный бак, например, на чердаке. Зимой расширительный бак необходимо утеплить. При установке трубопровода в открытой системе отопления требуется использовать минимальное количество поворотов, фасонных и соединительных деталей.

Закрытая система отопления

В закрытой системе отопления все элементы системы герметичны, отсутствует испарение воды. Циркуляция осуществляется при помощи насоса. Так называемая система с принудительной циркуляцией теплоносителя включает в себя трубы, котёл, радиаторы, расширительный бак, циркуляционный насос.

В закрытой системе отопления при повышении температуры клапан расширительного бака открывается и забирает излишки теплоносителя. При понижении температуры теплоносителя циркуляционный насос закачивает его обратно в систему. В данной системе отопления поддерживается давление в заранее установленных пределах. Благодаря этому, осуществляется функция деаэрации теплоносителя.

Для стабильной работы системы закрытого отопления также используется расширительный бак из высокопрочного металла. Это закрытый бак, состоящий из двух половин, завальцованных друг к другу.

Внутри располагается мембрана (диафрагма) из высокопрочной жаростойкой резины. Также внутри имеется небольшой объём газа (может быть азот, который закачивается на заводе-производителе, или воздух, накапливающийся в системе по необходимости). Мембрана разделяет бак на части: одна часть — куда поступают излишки воды при нагреве системы отопления, в другой части находится азот или воздух, не вступающие в прямое соприкосновение с водой. Таким образом, теплоноситель при нагреве поступает в расширительный бак и проникает в мембрану. При остывании теплоносителя газ, находящийся за мембраной, начинает выталкивать его обратно в систему.

Отличия открытой и закрытой системы отопления

Имеются следующие отличительные особенности систем открытого и закрытого отопления:

1. По месту размещения расширительного бака.В открытой системе отопления бак располагают в наивысшем месте системы, а в закрытой системе расширительный бак можно устанавливать в любом месте, даже рядом с котлом.
2. Закрытая система отопления изолирована от атмосферных потоков, что препятствует попаданию воздуха. Это увеличивает срок службы. За счёт создания дополнительного давления в верхних узлах системы снижается возможность образования воздушных пробок в радиаторах, расположенных сверху.
3. В открытой системе отопления используются трубы с большим диаметром, что создаёт неудобства, также монтаж труб осуществляется под наклоном для обеспечения циркуляции. Не всегда имеется возможность скрыть толстостенные трубы. Для обеспечения всех правил гидравлики необходимо учитывать уклоны распределения потоков, высоту подъёма, повороты, заужения, подключение к радиаторам.
4. В закрытой системе отопления используются трубы меньшего диаметра, что удешевляет конструкцию.
5. Также в закрытой системе отопления важно правильно установить насос, что позволит избежать шума.

Преимущества открытой системы отопления

• простое обслуживание системы;
• отсутствие насоса обеспечивает бесшумную работу;
• равномерный прогрев отапливаемого помещения;
• быстрый пуск и остановка системы;
• независимость от электроснабжения, если в доме не будет электричества, то система будет работоспособна;
• высокая надёжность;
• не требуется особых навыков для установки системы, в первую очередь устанавливается котёл, мощность котла будет зависеть от отапливаемой площади.

Недостатки открытой системы отопления

• возможность уменьшения срока эксплуатации системы при попадании воздуха, так как уменьшается теплопередача, в результате чего появляется коррозия, нарушается циркуляция воды, образуются воздушные пробки;
• воздух, содержащийся в открытой системе отопления, может вызывать кавитацию, при которой разрушаются элементы системы, находящиеся в кавитационной зоне, такие, как арматура, поверхности труб;
• возможность замерзания теплоносителя в расширительном баке;
• медленный нагрев системы после включения;
• необходим постоянный контроль уровня теплоносителя в расширительном баке для исключения испарения;
• невозможность использования антифриза в качестве теплоносителя;
• достаточна громоздка;
• низкий коэффициент полезного действия.

Преимущества закрытой системы отопления

• простой монтаж;
• нет необходимости постоянно контролировать уровень теплоносителя;
• возможность применения антифриза, не боясь размораживания системы отопления;
• путём увеличения или уменьшения количества теплоносителя, подаваемого в систему, можно регулировать температуру в помещении;
• из-за отсутствия испарения воды снижается необходимость её подпитывать из внешних источников;
• самостоятельное регулирование давления;
• система экономичная и технологичная, имеет более длительный срок эксплуатации;
• возможность подключения к закрытой системе отопления дополнительных источников отопления.

Недостатки закрытой системы отопления

• самый главный недостаток — зависимость системы от наличия постоянного электроснабжения;
• при работе насоса требуется электричество;
• для аварийного электроснабжения рекомендуется приобрести небольшой генератор;
• при нарушении герметичности стыков возможно попадание воздуха в систему;
• размеры расширительных мембранных баков в закрытых помещениях большой площади;
• бак заполняется жидкостью на 60−30%, наименьший процент заполнения приходится на большие баки, на больших объектах применяются баки с расчётным объёмом в несколько тысяч литров.
• возникает проблема с размещением таких баков, используются специальные установки, чтобы поддерживать определённое давление.

Каждый, кто собирается установить систему отопления, сам выбирает, какая система проще и надёжней для него.

Открытую систему отопления, благодаря простоте эксплуатации, большой надёжности, используют для оптимального отапливания небольших помещений. Это могут быть небольшие одноэтажные дачные дома, а также загородные дома.

Закрытая система отопления является более современной и более сложной. Её применяют в многоэтажных домах и коттеджах.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Установка расширительного бака в системе отопления открытого и закрытого типа: виды баков, правила установки

В целях компенсации температурного расширения теплоносителя в отопительной системе устраивают баки открытого или закрытого типа. Они бывают с естественной и принудительной циркуляцией. Объем жидкости имеет свойство изменяться, так как теплоноситель при работе расширяется и сжимается. Чтобы стабилизировать давление на внутренние стены элементов в системе отопления, а также компенсировать изменения объема жидкости применяют расширительные баки.

Содержание:

  1. Виды баков
  2. Расширительный бак открытого типа
    2.1 Достоинства и недостатки
    2.2 Как работает бак открытого типа. Правила установки
  3. Расширительный бак закрытого типа
    3.1 Безмембранные баки
    3.2 Мембранные баки
    3.3 Преимущества и недостатки мембранного бака
    3.4 Как выбрать мембранный бак
    3.5 Установка закрытых расширителей

Виды баков

Есть два типа расширительного бака:

1. Расширительный бак открытого типа.
2. Расширительный бак закрытого типа.

При снижении температуры жидкости в трубопроводе и для ее естественного возращения, устанавливают бак открытого типа в самой высокой точке отопительной системы. Бак такого типа представляет собой объемную емкость, которая сообщается с атмосферой.

Расширительный бак закрытого типа имеет вид герметичного сосуда, который заполнен на одну половину жидкостью, а на вторую — газом либо воздухом, который находится под давлением. После нагрева жидкость продвигается в экспанзомат, а газ в это время сжимается. Жидкость возвращается обратно после охлаждения, а получившаяся разница в объемах заполняется газом.

Расширительный бак открытого типа

Рассмотрим подробнее все особенности бака открытого типа. Бак используют при небольшой протечке для восполнения воды. А также для забора воздуха из системы. 

Такой бак может быть цилиндрическим или прямоугольным и изготавливается обычно из стальных или полимерных материалов. Так как устанавливают экспанзомат вверху, то трубопроводы отопления должны быть длинными. Для обслуживания данного устройства, а также очистки от загрязнений сверху бака устроена крышка. 

Установить расширительный бак открытого типа можно в специальном помещение на крыше дома, лестничном проеме или на чердаке. Если в вашем доме высокие потолки, то такой бак хорошо разместиться в санузле или хоз. помещении. Если емкости выходят за пределы отапливаемого помещения, то их следует утеплять для избегания потерь тепла.

Достоинства и недостатки

Достоинства баков открытого типа:

1. Сбрасывает давление и отводит воздух из отопительной системы.
2. Невысокая стоимость устройства.

К недостаткам относятся:

1. Большие потери тепла и необходимость утепления некоторых элементов. 
2. Перед установкой необходимо устроить дополнительные трубопроводы отопления.
3. Так как система испаряет некоторое количество теплоносителя, то необходимо его периодически пополнять.
4. Возможность образования коррозии стальных элементов из-за контакта с атмосферой.

Из-за недостатков данного оборудования, его используют все меньше, отдавая предпочтение бакам закрытого типа.

Как работает бак открытого типа.

Правила установки

Для предотвращения застаивания воды в баке необходимо устроить циркуляцию. Между баком и магистралью трубопровода устраивают контур. Он должен состоять из циркуляционной и расширительной трубы. Отверстие циркуляционной трубы необходимо расположить ниже расширительной на 0,5 см. Благодаря циркуляции из системы отопления пузырьки воздуха выходят в атмосферу. Такая система подходит для принудительной циркуляции. Если же система оснащена естественной циркуляцией, то необходимо подключить расширитель вверху подающего трубопровода.

Расширительный бак закрытого типа

Бак закрытого типа имеет вид герметичного сосуда, который изготовлен из стали. Часть бака заполнена инертным газом, а вторая часть заполнена жидкостью. Расширительный бак закрытого типа бывает двух видов: мембранный и безмембранный.

Безмембранные баки

В таких баках нет внутреннего разделения пространства, поэтому теплоноситель напрямую контактирует с газом. Снаружи устанавливают газовый баллон или компрессор для поддержания давления внутри бака. Подача газа и контроль давления происходят автоматически.

Мембранные баки

Более популярными являются мембранные баки, так как они разделяются при помощи гибкой мембраны. Поэтому газ и жидкость не контактируют.

Бывают баки с тарельчатой мембраной и с грушевидной (баллонной) мембранной.

Первая мембрана крепится в середине бака и похожа на полусферу. Она может становиться вогнутой или выпуклой в зависимости от изменений температуры воды.

Вторая мембрана похожа на сосуд и крепится на разных концах емкости. Между мембранной и металлическими стенками находится газ, поэтому теплоноситель не контактирует со стенками бака. Следовательно, такой бак защищен от коррозии и имеет высокий срок службы. В данном баке можно заменить мембрану. Расширители выпускают с бутиловыми и этиленпропиленовыми мембранами. Они отличаются высокой долговечностью. 

Преимущества и недостатки мембранного бака

Преимущества мембранного бака:

• Не обязательно устраивать теплоизоляцию;
• Потери тепла минимальные;
• Работает при высоком давлении;
• Небольшие размеры;
• Установить бак можно почти в любом месте;
• Бак хорошо защищен от коррозии, так как не контактирует напрямую с атмосферой.

К недостаткам можно отнести:

• Периодическая подкачка воздуха или газа;
• Большая стоимость;
• Давление в системе необходимо контролировать.

Как выбрать мембранный бак

Мембранные баки бывают овальной формы и плоские с диафрагмой. Второй вариант более компактный, его можно установить между стеной и внутренней отделкой. Таким образом, вы сэкономите место в вашем доме. Главным параметрам такого бака является необходимый объем жидкости. Его предварительно рассчитывают.

От качества и параметров мембраны зависит срок службы бака.

Основные характеристики мембраны:

1. Материал, из которого изготавливают мембрану.
2. Рабочие температуры и давление.
3. Диффузионная устойчивость.

Баки, которые используют для отопления окрашивают красным цветом, а тем, которые применяются для системы водоснабжения окрашивают в синий. 

Установка закрытых расширителей

Если бак закрытого типа с принудительной циркуляцией, то рекомендуется устанавливать его перед циркуляционным насосом. Производить монтаж можно в любом положении, но наиболее хорошим вариантом будет верхний подвод жидкости. Так как пузырьки воздуха будут выводиться естественным образом. Бак будет работать даже при повреждении мембраны. 

В некоторых отопительных приборах уже встроен расширительный бак, в таком случае нет необходимости устанавливать дополнительный. Если вы решили сменить воду на другой теплоноситель, то возможно придется заменить бак с более высоким объемом. Но также можно установить дополнительный расширитель.

При установке бака закрытого типа с естественной циркуляцией необходимо установить поплавковый автоматический клапан. Его устраивают вверху системы для сброса воздуха, когда система наполнена. Если при пользовании баком, вы заметили что его объема вам недостаточно, вместо покупки нового будет выгоднее установить дополнительный бак нужного размера.

Читайте также:

Открытая и закрытая системы от опления

Зачастаую наши клиенты интересуются, какую систему отопления им необходимо устанавливать,
открытую или закрытую

Сегодня хотелось бы объяснить разницу между ними, и немного разъяснить, какую систему
отопления в каких случаях лучше использовать

Давайте начнём с открытой системы отопления

Открытая система отопления — это система отопления не под давлением. То есть, у Вас
есть расширительный бак открытого типа. При использовании закрытой системы отопления
у Вас используется вакуумный
расширительный бак, именуемый экспанзомат, аварийная сборка и обязательно циркуляционный насос.

Давайте рассмотрим особенности открытой системы отопления

Открытая система, в основном, применяется на одноэтажных домах небольшой
квадратуры, так как рсширительнвй бак лучше устанавливать сверху на подаче
котла.

Открытую систему отопления можно, но нежелательно, использовать без
применения циркуляционного насоса. То есть, можно сделать систему
отопления, которая будет работать под уклоном (самотёк)

Рассмотрим плюсы и минусы открытой системы отопления

Плюсы:

1. Дешевизна. Вам не надо тратиться на вакуумный
расширительный бак, аварийную сборку и может быть
циркуляионный насос. Также, Вы можете особо не переживать за
качество применяемых при монтаже материалов.

2. Безопасность. Единственное, что может произойти с
Вашей системой отопления — это закипание. Но даже в
случае закипания, ничего страшщного не прозойдёт. Если у
Вас правильно сделана система отопления, в с лучае
закипания, котёл просто покипит и остынет. У Вас не
произойдёт прорыва в истеме отопления, взрыва котла и
прочих неприятных моментов. По нашему опыту, закипание
котла приводит максимум к замене термометра и регулятора
тяги.

3. Любой котё может быть использован при открытой
системе отопления, так как не создаётся большого
давления, не столь важно качество и марка
используемой при изготовлении стали.

Минусы открытой системы отопления:

1. Неприятный внешний вид. Зачастую
расширительный бак открытого типа
представялет собой сваренную из металла
бочку, что выглядит не очень эстетично.

2. В том случае, если система делается
под уклоном, трубы, радиаторы и прочие
компоненты системы отопления будут на
виду, что выглядит не очень
по-современному.

3. Давайте представим, что котёл и
расширительный бак расположен вблизи
кухни или жилой комнаты. В момент
закипания проливается большое
количество горячей воды, которая
наносит невозвратимый урон
сделанному ранее ремонту, а также
может нанести вред находящимся
вблизи людям.

Закрытая система
отопления.

Закрытая система отопления —
система, использующаяся под
давлением с применением
расширительного бака
закрытого типа.

Плюсы закрытой системы
отопления

1. Коечно же,
эстетический вид.
Расиширтельный бак
может быть
установлен в любой
точке системы
отопления, где это
будет уместно по
Вашему проекту.

2. Закрытая
система
отопления может
быть
использована для
любой квадратуры
и этажности
Вашего дома.

3. Не
требуется
Вашего
постоянного
вмшеательства
для
поддержания
расботоспобоности
системы
отопления.

Минусы
закрытой
системы:

1.
Дороговизна.
Во-первых,
Вам
придётся
потратиться
на
расширительный
бак
закрытого
типа,
аварийную
сборку,
циркуляционный
насос
и
инвертор;
во-вторых,
необходимо
использовать
только
высококачественные
материалы,
способные
выдерживать
большое
давление.

2.
Очень
рекомендуется
использовать
только
заводские
котлы,
прошедшие
все
необходимые
испытания.
Важно
также
обращать
ванимание
на
максимальное
давление.

3.
При
монтаже
закрытой
системы
отопления
лучше
привлекать
квалифицированные
кадры,
так
как
неверный
монтаж
может
сулить
Вам
крупные
проблемы.

4.
Безопасность.
В
том
случае,
если
у
Вас
не
установлен
инвертор,
либо
другой
источник
бесперебойного
питания,
Вы
не
защищены
от
закипания
и,
как
следствие,
прорыва
в
системе
отопления.
Нередки
случаи
взрывов
самодельных
котлов
при
использовании
закрытой
системы
отопления.

Подведём
итог

Если
у
Вас
небольшой
одноэтажный
дом
до
150-200
квадратных
метров,
проще
всего
Вам
будет
использовать
открытую
систему
отолпения,
так
как
это
проще,
дешевле
и
безопаснее.

Если
же
у
Вас
дом
большой
квадртуры
и
Вы
привыкли
к
эстетическому
внешнему
виду
и
комфорту,
лучше
установить
закрытую
систему
отопления,
но
соблюсти
при
этом
некоторые
правила:
установить
все
требуемые
компоненты,
использовать
высококачественный
материал
и
доверять
работу
квалифицированным
специалистам.

предназначение, конструкция и принцип работы

Вопросов, касающихся расширительных бачков для отопления открытого типа, сегодня встречается немало. Не все обыватели понимают, для каких целей устанавливают этот резервуар, и какие функции он выполняет. Поэтому имеет смысл рассмотреть этот вопрос и разобраться в нем досконально. Тем более что многие обыватели спрашивают, можно ли изготовить расширительный бачок своими руками.

Зачем нужен расширительный бачок?

Начнем с разбора вопроса, что такое расширительный бачок. По сути, это обычная емкость размером в 1/10 объема всего теплоносителя в системе отопления открытого типа. При заполнении системы теплоносителем бачок загружается не полностью. Воздушная часть резервуара предназначена для того, чтобы при нагреве расширяющаяся часть теплоносителя могла куда-то деться. То есть это своеобразный балластовый объем. И в этом его первое назначение.

Второе — расширительный бачок предназначен для того, чтобы воздух, который попадает в систему отопления дома при закачке теплоносителя, куда-то выводился. Ведь все знают, что воздушные пробки — это причина неэффективной работы отопления в целом, а иногда и ее полного отказа. Воздух под действием законов физики поднимается в жидкой среде вверх, поэтому и собирается в баке, который устанавливается в самой верхней точке трубной системы.

Вот такие две функции выполняет расширительный бак.

Место установки

Немаловажная позиция — место установки. Поскольку мы говорим о системе отопления открытого типа, необходимо определить, почему она имеет такое название.

В настоящее время используются две системы:

• Открытая.
• Закрытая.

Нас интересует открытая. Название говорит само за себя. В данном случае теплоноситель в одной из точек контура соприкасается с внешним воздухом. И эта точка не что иное, как расширительный бак. В его конструкции есть верхняя крышка, через которую теплоноситель соприкасается с воздухом.

Внимание! Сразу же оговоримся, что в открытой системе отопления действует принцип естественной циркуляции теплоносителя. Если вы решили установить в отоплении насос, то сразу же ставьте и расширительный бак закрытого типа.

Установка бачка в системе отопления

Теперь несколько моментов, касающихся конструкции отопительной системы:

• Во-первых, необходимо учитывать одноуровневую расстановку всех радиаторов. То есть все они должны располагаться на одном уровне без перепадов высоты.
• Во-вторых, небольшой уклон подающего и обратного контура. Первый идет с уклоном от котла, второй — к нему. Это дает возможность теплоносителю двигаться свободно с естественным направлением и правильно выводить воздух вверх.
• В-третьих, расширительный бак врезается в подающий контур у стояка, который ведет от отопительного котла к верхней трубной разводке. Это самое удачное место, потому что основное скопление воздуха отмечается в радиаторах.

Иногда случается, что в трубной отопительной системе образуется так называемый карман. Это большая редкость, зависящая от особенностей архитектуры здания. Так вот в этом кармане обязательно будет собираться воздух в больших количествах, и его необходимо как-то стравливать.

Специалисты предлагают именно здесь установить еще один дополнительный расширительный бачок. Он по объему будет меньше основного. Важно лишь грамотно подобрать размеры прибора и соорудить слив теплообменника. Если карман не очень большой, то можно обойтись и без бачка. Тогда в трубе устанавливается на сгоне обычный воздушный сбросник.

Полезные советы

Выше уже говорилось о том, что объем расширительного бака равен 10% от объема всего теплоносителя в отопительной системе дома. Конечно, это приблизительный показатель. Чтобы точно определить его, необходимо учесть большое количество всевозможных коэффициентов, которые входят в сложную формулу. Самостоятельно, если вы не специалист, сделать такой расчет будет сложно. Поэтому берите вышеуказанное соотношение за основу.

Кстати, если предохранительный клапан срабатывает очень часто, знайте, что с объемом вы промахнулись. Скорее всего, вы неправильно подсчитали общий объем теплоносителя. Не спешите в этом случае менять установленный расширительный бачок на новый с большим объемом. Можно просто рядом врезать другой, чтобы он компенсировал недостающие литры.

Когда встает вопрос, как установить трубную разводку расширительного бачка, то необходимо учитывать всего лишь две позиции:

1. Теплоноситель в него должен поступать с верхней точки.
2. А уходить с самого низа.

Расширительные баки открытого и закрытого типа

Именно таким способом можно избежать смешивания воздуха с водой внутри бака.

Очень часто от обывателей звучит вопрос, почему кипит расширительный бак? Здесь две причины:

• Неправильно выбран диаметр трубы контурной разводки. Обычно к закипанию приводит сниженный диаметр, поэтому специалисты советуют использовать трубы не меньше 32 мм. Но учитывайте и факт правильной установки радиаторов отопления. Они должны не разрывать трубную систему, а врезаться в нее.
• Отсутствие уклона контуров, о которых мы уже говорили выше. Поэтому придется переделывать систему отопления или устанавливать в нее циркуляционный насос.

Несколько слов о насосе. Выше уже упоминалось, что отопление открытого типа и циркуляционный насос не всегда совместимы. Если увеличить объем теплоносителя, то насос небольшой мощности можно врезать в контур. И этим проблема будет решена. Кстати, устанавливают его на обратном контуре около котла. А как увеличить объем теплоносителя? Вариант один — увеличить диаметр труб разводки. Можно еще нарастить секции радиаторов отопления. В общем, надо будет все рассчитать и продумать. Не стоит принимать скоропалительных решений.

Как изготовить расширительный бак своими руками

Бачок своими руками

Самодельный расширительный бак для системы отопления открытого типа изготавливается достаточно просто. Вариантов моделей много. Изготовить его можно из металла или пластмассовой емкости. Если решено установить металлический вариант, то вам придется освоить навыки работы с такими инструментами, как болгарка и электросварка.

Для изготовления понадобятся металлические листы толщиной 2–4 мм. Чем толще металл, тем дольше будет работать бак. Сечение емкости может быть прямоугольным или круглым — это не столь важная характеристика. Важнее правильно подсчитать объем. Часто мастера под бак используют различные металлические емкости или резервуары, и вовсе не обязательно, чтобы они были стальными. Хотя высокопрочная сталь — это гарантия долгосрочной эксплуатации.

Пластмассовые емкости — тоже неплохой вариант. Но здесь необходимо подбирать изделие из пластмассы, выдерживающей температуру теплоносителя. Понятно, что может произойти, если бак вдруг начнет плавиться.

Добавим, что пластмассовые емкости обладают практически вечным сроком службы. И это их большой плюс. Единственное, на что обращают внимание мастера — это места стыковки емкости и труб системы отопления открытого типа. Здесь важно добиться стопроцентной герметизации, поэтому жаропрочная резина и высокого качества герметик — основные материалы для соединения.

Заключение по теме

Итак, расширительный бачок открытого типа — это обычная емкость без верхней части. Ее конструкцию определяет основной принцип — соприкосновение с воздухом. Часто емкость снабжают крышкой, которая служит в качестве прикрытия внутреннего объема прибора от мусора. Это простой резервуар без запорной арматуры, уплотнительных элементов и других приспособлений. Это просто бак.

Открытый змеевик по сравнению с ребристыми трубчатыми элементами

Если вы пытаетесь решить, какой тип нагревательного элемента лучше всего подходит для ваших нужд, и хотите сравнить открытый змеевик с ребристыми трубчатыми элементами , не смотрите дальше! Узнайте разницу между двумя типами конструкции обогревателя и несколько советов о том, как правильно выбрать обогреватель для вашего применения.

Открытая катушка

На следующем изображении показана конструкция нагревателя с открытым змеевиком.

Ребристые трубы

На следующем изображении показана конструкция трубчатого нагревателя с оребрением.

Советы по выбору

Теперь, когда вы увидели разницу в конструкции между ними, вот несколько советов, которые помогут вам принять лучшее решение за вас.

1. Стоимость

При оценке стоимости нагревателя следует учитывать, что в целом нагреватели с открытым змеевиком имеют более экономичную конструкцию. Это связано с тем, что открытый змеевик обеспечивает низкий перепад давления и вес нагревателя, а также быструю тепловую реакцию. Конструкция из оребренных трубок обычно бывает более дорогой, поскольку она способна выдерживать более высокие удельные мощности.

2. Рабочая температура

Конструкции с ребристыми трубками

рекомендуются для максимальной температуры на выходе при температуре 600 градусов по Фаренгейту. Для сравнения, конструкции с открытым змеевиком рекомендуются для максимальной температуры на выходе до 1200 градусов по Фаренгейту.

3. Скорость воздуха

Обе конструкции способны выдерживать высокие скорости воздуха, но только конструкции с ребристыми трубами и трубчатые конструкции могут обрабатывать 2500 футов в минуту, а конструкция с ребристыми трубами может выдерживать скорость воздуха до 5000 футов в минуту.

4. Качество воздуха

Для применений, где нет водяных брызг или токопроводящих частиц, загрязняющих воздух, лучше всего подходит конструкция с открытым змеевиком, а ребристая трубка может использоваться с большинством загрязнителей воздуха, за исключением случаев, когда загрязнения могут скапливаться между ребрами.

Считайте первые 4 совета наиболее важными при выборе правильного выбора нагревательного элемента для вашего приложения. Если после рассмотрения этих 4 переменных нет явного победителя, следующие 6 должны помочь вам определить лучший выбор.

5. Падение давления

Перепад давления зависит от пространства, занимаемого элементами в нагревателе, чем меньше места занято, тем меньше перепад давления. Это означает, что нагреватели с открытыми элементами змеевика имеют наименьший перепад давления.

6. Температура змеевика

Ребристые трубчатые элементы нагреваются сильнее, чем открытый змеевик. В отличие от катушек, которые встроены в элементы с оболочкой, открытые элементы теплообменников охлаждаются при прямом контакте с воздушным потоком.

7. Безопасность

В ребристых трубчатых элементах исключен риск поражения электрическим током при случайном контакте.Если есть вероятность того, что люди или токопроводящий материал могут контактировать с нагревательным элементом, безопасность является проблемой, и нагреватели с открытой спиралью не рекомендуются, поскольку нет металлической оболочки и катушки находятся под напряжением.

8. Управляемость

Нагреватели

с открытым змеевиком имеют низкую тепловую инерцию, что приводит к быстрой реакции на ступенчатое управление. Если органы управления не компенсируют это, это может вызвать колебания температуры. Оребренные трубчатые элементы с высокой тепловой инерцией реагируют медленнее, но создают более однородные температуры (если система управления правильно спроектирована).

9. Электрические зазоры

Ребристые трубчатые элементы с небольшими зазорами между проводом сопротивления и оболочкой заполнены уплотненным оксидом магния, который действует как изолятор. Нагреватели Open Coil лучше подходят для тяжелых условий эксплуатации и имеют большой зазор между токоведущими частями нагревательного элемента и землей.

10. Равномерность воздушного потока

Для правильной работы нагреватели Open Coil имеют равномерный поток воздуха и не терпят горячих точек.Ребристые трубчатые конструкции более терпимы к неравномерному воздушному потоку, поскольку конструкция оболочки и ребер имеет тенденцию рассеивать горячие точки.

Надеюсь, эта статья помогла вам в поиске лучшего нагревателя для вашей области применения. Если вы ищете открытые змеевики или ребристые трубчатые элементы, важно выбрать лучший тип конструкции для вашего уникального применения. Для получения дополнительной информации свяжитесь с нами по адресу www.indeeco.com.

Открытая система | | Теплый пол своими руками

Введение

В открытой системе используется один источник тепла, водонагреватель для бытового потребления, для обеспечения теплого пола и горячего водоснабжения.Эти две системы в основном связаны друг с другом. Та же вода, которая попадает, например, в горячий душ или в посудомоечную машину, сначала прошла через пол. Это очень эффективная система, потому что всю работу выполняет один источник тепла. Если водонагреватель имеет соответствующий размер и соответствует вашим потребностям в отоплении и быту, необходимость в «отдельной» системе отопления отпадает.

КАЖДЫЙ нагревательный элемент, который рекомендует и предлагает компания Radiant Floor, «РАЗРАБОТАН И НАЗНАЧЕН ДЛЯ ОТОПЛЕНИЯ ПОМЕЩЕНИЙ»! Эти устройства не являются вашими «типичными» водонагревателями, так что пусть вас не вводит в заблуждение компактный размер! Все наши нагревательные элементы производятся в соответствии с отраслевыми стандартами качества и надежности.

Эти высокоэффективные обогреватели созданы для лучистого отопления. Мы предлагаем устройства, которые будут нагревать как вашу лучистую (отопление), так и горячую воду.

Независимо от того, какую систему лучистого отопления вы выберете, будь то открытая, закрытая или теплообменник, или требуемый тип топлива, пропан, природный газ, электрическая или масляная … Компания Radiant Floor позаботится о вас !!!

Многозонная открытая система с электроприводом по запросу и расширительным баком для городского водоснабжения

Открытая система Схема потока воды с водонагревателем резервуарного типа

Еще один пример многозонной открытой системы с муниципальным резервуаром

Почему холодная вода поступает в систему отопления из бытового источника?

Вы заметите, что холодная вода из вашей бытовой сети попадает в водонагреватель по трубопроводу пола.Мы прокладываем водопроводную систему таким образом, чтобы никогда не было шансов, что застоявшаяся вода попадет в вашу бытовую систему. Пресная вода поступает в трубку каждый раз, когда вы используете горячую воду.

И хотя на первый взгляд кажется, что холодная вода будет охлаждать ваш пол, на самом деле этого не произойдет. Единственная холодная вода, которая может попасть в трубку, будет «подпиточной» водой вашего водонагревателя. Если в вашей бытовой системе не открыты клапаны горячей воды, излучающая система по существу «закрыта».Другими словами, холодная вода не может попасть в систему, если ей некуда течь…. Где-нибудь в доме открыт кран горячей воды. Без открытого клапана горячей воды только циркуляционный насос, питающий лучистую трубку, может нагнетать воду из водонагревателя в трубку и обратно, когда ваша зона требует тепла.

Итак, при использовании горячей воды холодная вода поступает в водонагреватель через пол. Это гарантирует, что пресная вода всегда течет через систему, даже летом. Имейте в виду, что горячая вода, вытесняемая холодной подпиточной водой, в конечном итоге попадает в водонагреватель, поэтому чистые потери энергии отсутствуют.А из-за большой тепловой массы пола небольшое количество холодной подпиточной воды, попадающей в трубопровод, не имеет возможности охладить пол… если, конечно, вы не приняли четырехчасовой душ. Это маловероятно. Также помните, что если термостат в зоне требует тепла в то же время, когда вы используете горячую воду, тогда циркуляционный насос все равно будет перекачивать горячую воду по контурам, и в конечном итоге теплая вода будет поступать в трубки вместо холодный.

Кстати, один из самых простых и наименее дорогих способов защиты компонентов в открытых системах, не говоря уже о домашней сантехнике, — это использование фильтра для всего дома.Обычные кожухи канистрового типа можно приобрести в любом хозяйственном магазине, а фильтр на 20 микрон эффективно удаляет ил и другие частицы из поступающей в дом воды.

И пока мы говорим о воде, важно помнить, что все водопроводные системы, будь то для горячего и холодного водоснабжения или водяного отопления, подвержены воздействию различных факторов окружающей среды. Минеральное содержание воды («жесткая» или «мягкая» вода), pH (кислая или щелочная) и добавки, такие как хлор, могут повлиять на медные, гальванизированные или пластиковые компоненты в системах водоснабжения для дома, в том числе на трубы PEX.

И хотя сшитый полиэтилен (PEX) является одним из самых прочных из всех этих компонентов, есть косвенные сообщения о том, что высокие концентрации хлора, в небольшой части случаев и характерные для муниципального водоснабжения, могли повредить трубы PEX. Это потенциально может повлиять на «открытые» излучающие системы, поставляемые муниципальными управлениями водоснабжения.

Итак, если у вас есть основания полагать, что ваш муниципальный департамент обрабатывает местную воду с более высокой, чем обычно, степенью хлора (4 промилле), вы можете рассмотреть вопрос о системе отопления с «закрытым» или «теплообменником».Оба этих типа систем позволяют домовладельцу заряжать излучающую систему любой водой по своему выбору (дистиллированной или родниковой водой или водой из какого-либо другого источника с низким содержанием минералов или без хлора).

Но если излучающие циркуляционные насосы работают, будет ли пол забирать горячую воду из моего душа?

Нет. Это потому, что наши циркуляционные насосы очень маломощные, несамовсасывающие. Они могут перемешивать воду вокруг излучающей системы, но они не могут конкурировать с обычным давлением воды в домашних условиях.В результате использование горячей воды для бытового потребления всегда имеет приоритет.

Примеры и схемы открытых систем

Четырехзонная открытая система с использованием водонагревателя по запросу

Четырехзонная открытая система с высокоэффективным водонагревателем Polaris.

Открытый первичный контур установлен в многозонной излучающей системе

Открытая 2-зонная система с первичным контуром И циркуляционный контур для ГВС.

Даже в больших излучающих системах большого объема можно использовать водонагреватель подходящего размера по запросу. На приведенной ниже схеме подробно описана конфигурация нашей «первичной / вторичной» системы водопровода в открытой системе (т.е. отопление и горячее водоснабжение от одного блока).

Схема первичного контура

Электрическая мультизональная открытая система по запросу

Газ по запросу многозонная система

Многозонная открытая система с использованием масляного обогревателя

Примеры многозонных систем с первичным контуром.

Однозонная открытая система «Radiant Ready»

Open Radiant Ready для водонагревателя резервуарного типа

На изображении выше представлены несколько примеров наших открытых систем с одной зоной «Radiant Ready». Эта предварительно собранная панельная система поставляется прямо из коробки, как вы ее видите здесь, включая насос, предварительно смонтированный контроллер, различные клапаны и датчики. Вся система проходит испытания на герметичность, и всего пять паяных соединений могут привязать ее к вашей системе.

Использование водонагревателя по запросу для открытой системы

За последние несколько лет водонагреватели по запросу превратились в необычные источники тепла. Они намного эффективнее (95%), чем водонагреватели резервуарного типа (75% или менее для большинства моделей), они меньше, мощнее, вентилируются с трубкой из ПВХ и, что немаловажно, не страдают от «ожидания». потеря».

В отличие от водонагревателей резервуарного типа, блоки по запросу управляются компьютером и могут регулировать работу своих горелок в зависимости от температуры поступающей воды для максимального повышения эффективности.Они также оснащены встроенными цифровыми дисплеями, которые показывают количество галлонов в минуту, протекающих через устройство (полезно для диагностики), температуру воды на входе и выходе и даже мигают коды ошибок, когда что-то не так. Поднять или понизить температуру на выходе так же просто, как нажать кнопку.

Открытая система со схемой по требованию

Многозонная открытая система

На приведенной выше схеме подробно описаны все компоненты «открытой системы», за которой следует фотография, на которой показано, как система связана с зонным манифольдом.Горячая вода из блока по запросу поступает в смесительный клапан №1 (клапан слева), где она доводится до любой температуры, необходимой для пола. Горячая вода от нагревателя по запросу также поступает в смесительный клапан №2 (верхний клапан), поэтому горячая вода в доме может быть холоднее (или в некоторых случаях горячее), чем вода в полу. Такая конфигурация водопровода дает домовладельцу полный контроль над тепловой мощностью как для отопления помещений, так и для горячего водоснабжения.

На фото ниже показан другой вариант водонагревателя по запросу, но вместо газа в качестве топлива он использует электричество.Этот электрический агрегат специально разработан для излучающих полов, и в регионах страны (например, на северо-востоке Тихого океана), где тарифы на электроэнергию низкие (0,07 за кВт · ч или ниже), электрический обогреватель по запросу станет отличным источником тепла. .

Компания Radiant Floor также производит предварительно собранные системы с одной зоной «Radiant Ready» в 38 конфигурациях. На фото ниже представлена ​​модель Radiant Ready, специально разработанная для водонагревателя по запросу.

Radiant Ready разработан для систем по требованию

«Radiant Ready» для обогревателя по запросу

«Открытая» система с одной зоной Radiant Ready с использованием нагревателя по требованию

Насос ALPHA, «умный» радиантный циркулятор

Стоимость насосов серии ALPHA резко упала, и теперь цена находится в пределах диапазона многих обычных радиационных циркуляционных насосов.Компания Radiant Floor будет внедрять циркуляционные насосы ALPHA в нашу излучающую систему, когда это возможно, чтобы наши клиенты могли сэкономить 50-75% на стоимости эксплуатации своих насосов.

Для получения дополнительной информации об удивительной серии ALPHA перейдите по этой ссылке: Alpha pump

Заполнение открытой системы

ЗАПОЛНЕНИЕ И ПРОДУВКА ОТКРЫТОЙ СИСТЕМЫ:
При недавно установленной открытой системе лучистого отопления первый запуск является наиболее важным, необходимо удалить воздух из вашей системы. Воздух в вашей системе — НАИБОЛЬШЕЕ, что может случиться с любой (гидронной) системой лучистого отопления.Перейдите по этой ссылке https://www.radiantcompany.com/system/opensystem/#Filling_the_Open_System Для получения сведений о хранении и очистке открытой системы, а также сведений об очистке / удалении фильтра водонагревателя по запросу. Выключите или отключите электропитание водонагревателя, чтобы не тратить горячую воду во время этого процесса .

Помните, что простое открытие приспособления для горячего водоснабжения в любом месте дома приведет к вытеснению воды через зону. Однако открытие сливного клапана котла вправо / над смесительным клапаном / термометром является наиболее удобным и обеспечивает лучший поток.

Если ваша зона Radiant имеет несколько контуров трубок, каждый контур будет иметь шаровой клапан на стороне подачи коллектора контура, закройте все контуры зоны № 1, кроме первого, и направьте воду в этот первый контур. После продувки контура №1 закройте контур №1 и разомкните контур №2. Повторите этот процесс для каждого контура для всей зоны.

Примеры коллекторов контура: (для настенного монтажа и в коробке):

Одно важное замечание: насос никогда не должен быть горячее, чем жидкость, циркулирующая в нем.Это указывает на нагрузку на насос, превышение скорости вращения двигателя насоса из-за нехватки жидкости (воздуха) или из-за ограниченной циркуляции (или сдерживания) якоря электродвигателя. Это можно удалить, удалив любые частицы, которые могут застрять в крыльчатке внутри корпуса насоса и т. Д. Шумный насос обычно означает, что в системе присутствует воздух, и его необходимо удалить.

Для наших систем лучистого отопления не требуется много технического обслуживания, кроме очистки фильтра в водонагревателе и поддержания давления в системе.Это может потребоваться несколько раз, особенно при запуске! Щелкните ссылку https://www.radiantcompany.com/system/opensystem/ и прокрутите вниз более половины страницы, чтобы просмотреть короткое видео о том, как это делается.

Размещение / снятие фильтра водонагревателя по запросу:

Когда горячая вода забирается из водонагревателя (по запросу или из резервуара), холодная вода поступает на ее замену. Но вместо того, чтобы идти непосредственно к водонагревателю, в открытой излучающей системе эта свежая подпиточная вода сначала проходит через излучающую трубку.Это исключает любую возможность застоя в системе, но при этом не оказывает вредного воздействия на систему отопления. Таким образом, в результате такой конфигурации водопровода только горячая сторона вашей домашней системы может удалять воздух из недавно установленной излучающей трубки.

Это делает заполнение открытой системы проще, чем заполнение закрытой системы, потому что нет необходимости в шлангах, коммунальных насосах или ведрах с предварительно приготовленным антифризом.

Но вы все равно хотите следовать той же процедуре, что и для закрытой системы, то есть заполнять открытую систему по одной зоне за раз, по одному контуру за раз.

Любой посторонний воздух, остающийся в системе, со временем будет естественным образом удален за счет обычного ежедневного использования горячей воды в доме.

Также имейте в виду, что если вы используете новый водонагреватель резервуарного типа, он будет заполнен воздухом. Ожидайте, что процесс продувки продлится несколько минут, потому что вы заполняете как пустую трубку, так и очень большой резервуар.

Открытые системы являются частью домашней водопроводной системы. Они работают при том же давлении, что и домашняя подача, обычно от 40 до 60 фунтов на квадратный дюйм.

Запорные клапаны

Запорные клапаны

Мы называем различные клапаны на фотографии выше «запорные клапаны». Два клапана, которые выглядят как насадки для шлангов, являются стоками котла. Слив одного котла расположен на верхней (горячей «выходной») трубе чуть ниже стандартного запорного клапана. Слив котла на нижней трубе (холод / обратка «вход») находится чуть выше второго запорного клапана.

Эти стопорные клапаны позволяют домовладельцу «промывать» водонагреватель Takagi по требованию чистым белым уксусом в рамках программы периодического технического обслуживания, особенно в регионах с очень жесткой водой.Уксус имеет слабую кислотность и разрушает минеральные отложения, которые могли образоваться в теплообменниках Takagi.

Процедура, которую следует выполнять один раз в год или, в случае очень жесткой воды, каждые 6 месяцев, выглядит следующим образом:

1. Закройте оба запорных клапана.
2. Присоедините короткий шланг стиральной машины к сливу каждого бойлера.
3. Налейте 2-3 галлона чистого белого уксуса в чистое ведро на 5 галлонов.
4.Подсоедините шланг от «горячей» (от Takagi) линии к погружному отстойнику или коммунальному насосу.
5. Протяните шланг от «холодной» (в сторону Такаги) линии в 5-галлонное ведро.

Когда насос работает, он будет подавать уксус на ВЫХОДНОЙ порт водонагревателя и ВЫХОДИТ на входной порт, эффективно промывая теплообменники. Позвольте уксусу циркулировать таким образом в течение нескольких минут. В качестве альтернативы вы можете закачать уксус в обогреватель, закрыть оба запорных клапана и дать уксусу постоять в теплообменниках в течение часа или двух.

Наконец, замените уксус пресной водой и промойте нагреватель в течение 60 секунд.

Не забудьте открыть запорные краны в конце этой процедуры.

Циркуляционный контур

Циркуляционная петля

В домах с большой планировкой этажей источник тепла часто находится на большом расстоянии от устройств горячего водоснабжения. Пятьдесят, восемьдесят, даже сто футов медной трубы 1/2 или 3/4 дюйма или трубки PEX могут отделить пользователя от водонагревателя. В крайних случаях несколько галлонов воды уходит в канализацию до того, как поступит горячая вода, не говоря уже о долгом ожидании.

Циркуляционный контур решает эту проблему за счет непрерывной циркуляции горячей воды между пользователем и источником тепла. Затем один или несколько устройств для горячего водоснабжения ответвляются от основного контура, и горячая вода становится, по сути, мгновенно доступной.

Краткое руководство для многозонной системы (с расширительным баком ~ индивидуальное размещение)

Многозонная система с циркуляционным контуром

Но конечно это чудо потребляет энергию.Для циркуляции требуется небольшой насос (около 80 Вт), а сам контур может излучать значительное количество тепловой энергии в окружающий воздух, если он не изолирован должным образом. В идеале таймер активирует контур (насос) только в периоды значительного потребления горячей воды, например, несколько часов утром и несколько часов ночью.

Уличные дровяные котлы с открытой системой

Многие клиенты, особенно в сельской местности, устанавливают уличные дровяные котлы и используют их в сочетании с лучистым напольным отоплением.Обычно эти котлы через теплообменник подключаются к накопительному / резервному резервуару, который может взять на себя задачу нагрева воды, когда утомленный зимой домовладелец улетает в Карибское море и становится недоступным, чтобы бросить дрова в котел.

Если у вас есть стандартный уличный дровяной котел, следующая схема может оказаться очень полезной.

«Открытая» конфигурация, используемая со стандартным дровяным котлом для установки вне помещений

Теплообменник необходим в этой системе, потому что вода в дровяном котле химически обработана антикоррозийным средством.В результате котловая вода ни в коем случае не должна контактировать с питьевой водой в накопительном / резервном баке. Также имейте в виду, что, если дровяной котел не является многотопливной системой (например, пропановая или масляная горелка срабатывает, когда дрова сгорают), резервный бак должен быть источником тепла, достаточно мощным, чтобы покрыть общее количество топлива в доме. горячая вода и отопление.

На этой фотографии показана сторона теплообменника открытой системы с дровяным котлом

Изолированные трубопроводы подачи и возврата от дровяного котла (черная труба Ecoflex) входят в помещение через отверстие в плите.Циркуляционный насос из чугуна (внизу слева) отправляет горячую жидкость в верхний левый вход теплообменника. Встроенный термометр показывает точную температуру, поступающую в теплообменник. Из нижнего левого выхода теплообменника вода возвращается в котел.

Обратите внимание на «существующий комплект для заполнения системы», подключенный к возвратной линии. Эти клапаны позволяют при необходимости легко наполнить или опорожнить бойлер.

Второй циркуляционный насос из нержавеющей стали установлен на стороне бытового / отопительного оборудования теплообменника (вверху справа на фото).Датчик на накопительном баке возврат линия контролирует температуру в баке. Когда температура в баке опускается ниже 140 градусов, включается насос из нержавеющей стали, и тепло отбирается из теплообменника.

Другой вариант темы дровяного котла — это змеевик для горячей воды для бытового потребления внутри самого котла. Некоторые марки бойлеров предлагают эту функцию, и, если в котел постоянно подается дрова, отдельный резервуар для горячей воды для бытового потребления не требуется.

Открытая система с солнечной привязкой

Рост цен на ископаемое топливо вдохновил многих домовладельцев инвестировать в технологии возобновляемой энергии, такие как солнечная энергия. На схеме ниже показано, как солнечная тепловая батарея может взаимодействовать с открытой излучающей системой.

В этом баке используются два внутренних теплообменника для нагрева воды для «открытой» излучающей системы.

В резервуарах с двумя змеевиками в основном две закрытые системы окружены питьевой водой. В идеале нижний (солнечный) змеевик нагревает бак до приемлемой температуры, а горячая вода отбирается по мере необходимости для бытовых и отопительных целей.Пресная вода поступает в резервуар прямо пропорционально количеству забираемой воды для горячего водоснабжения . Очевидно, что когда горячая вода забирается из резервуара для лучистого отопления , она просто возвращается в резервуар для повторного нагрева.

Так как солнечная энергия, особенно весной, летом и осенью, может нагреть резервуар почти до кипения, смесительный клапан стабилизирует потенциально обжигающую воду до безопасного уровня.

С другой стороны, если период пасмурной погоды или отсутствия доступного солнца (также называемого зимой) не позволяет солнечной батарее нагреть резервуар до желаемой температуры, блок Takagi on-demand (резервный) нагревает верхний змеевик. с использованием стандартного ископаемого топлива.В любом случае, горячая вода всегда доступна для бытовых нужд или лучистого отопления.

Кроме того, поскольку эта конфигурация в основном представляет собой две закрытые (непитьевые и / или незамерзающие) системы, соединенные с чистой питьевой водой, компоненты, необходимые в любой закрытой системе, включены в этот пакет, то есть расширительный бак, воздухоотделитель, наполнитель / дренажные клапаны и др.

Добавление закрытой зоны незамерзания или зоны таяния снега к коллектору открытой системы

Использование зонного коллектора для питания теплообменника

Говоря о закрытых системах, связанных с «открытыми» системами, некоторые излучающие системы требуют использования антифриза.Примеры: тающий снег с проезжей части, пешеходных дорожек и лестниц; обогрев удаленных зданий, таких как мастерские и теплицы, по подземным, изолированным линиям… ..или, в общем, любое отопление , требующее защиты от замерзания . Очевидно, что эти зоны не могут смешиваться с питьевой водой открытой системы.

Обычно ради эффективности (нагревание с помощью антифриза на 15% менее эффективно, чем с использованием чистой воды), вы не хотите, чтобы вся ваша излучающая система использовала незамерзание только потому, что он может понадобиться одной или двум зонам.Решением является теплообменник, обогреваемый одной ногой зонального коллектора открытой системы (, см. Схему выше). Теплообменник передает тепло от питьевой воды антифризу, не смешивая две жидкости.

Система снеготаяния проезжей части и парковки

Обратите внимание на изолирующую пену XPS (экструдированный полистирол) под трубой и, что не менее важно, вертикальные куски пенопласта по краям будущей плиты.Во всех областях применения лучистого отопления, особенно в энергоемких областях, таких как таяние снега и льда, крайне важно удерживать тепло и направлять его на выполнение своей основной задачи. В этом случае таяние снега с бетонной подъездной дороги и не тратя драгоценное тепло на землю ниже и вдоль краев плиты стоит высоких затрат на обильную изоляцию.

Несколько источников тепла, подключенных к открытой системе

Удивительно, насколько многоуровневыми могут быть некоторые системы отопления.В своем стремлении к максимальной эффективности, результативности и универсальности некоторые заказчики объединяют до трех различных источников тепла (в данном случае солнечной энергии, древесины и газа) в единую систему. На следующей схеме показано, как это можно сделать.

Обратите внимание также, как излучатель тепла «высокой» температуры (фанкойл или радиатор плинтуса) может взаимодействовать с излучателем «низкой» температуры (излучающий пол) посредством стратегического размещения смесительного клапана. А поскольку это открытая система, также предоставляется горячая вода.

Открытая система с тройными источниками тепла

Открытые и закрытые системы пламенного отопления

При описании систем отопления в коммерческом здании
необходимо учитывать ряд переменных, в том числе:

• Тип используемого топлива.
• Среда, используемая для отопления (воздух, вода, пар).
• Конфигурация горелки — открытое пламя против закрытого.
• Наличие теплообменника — прямое или непрямое.
• Тип теплопередачи — конвекция vs.сияющий.

В этой статье мы обсудим разницу между системами отопления с открытым пламенем и закрытым пламенем, а также о том, когда можно ожидать появления каждого типа.

Эти типы систем отопления обычно работают на природном газе, пропане или жидком топливе. С системой открытого пламени вы можете видеть пламя. Воздух внутри здания может контактировать с пламенем. Это необходимо, поскольку здание обеспечивает воздух для горения.

Закрытая система пламени, с другой стороны, не позволяет воздуху внутри здания взаимодействовать с пламенем.В системах отопления с закрытым пламенем для горения обычно используется наружный воздух.

Системы с открытым пламенем являются наиболее распространенными. К ним относятся большинство типов внутренних печей, котлов или нагревателей. Системы с закрытым пламенем будут включать в себя определенные типы высокоэффективных печей, бойлеров, блочных обогревателей, лучистых обогревателей и все кровельные агрегаты.

Рис. 1. Воздухонагреватель с открытым пламенем

Рис. 2. Нагреватель с закрытым пламенем.

Рисунок 3. Схема нагревателей открытого и закрытого пламени.

Обычно используются системы с открытым пламенем, так как они менее дороги. Обстоятельства, при которых потребуются закрытые пламенные системы, связаны с зданиями, содержащими взрывоопасную пыль или пары. Например, некоторым типам деревообрабатывающих или деревообрабатывающих предприятий потребуются системы с закрытым пламенем из-за большого количества опилок, образующихся внутри. Другой пример — возле будок для окраски распылением.

Другой способ взглянуть на это заключается в том, что системы обогрева с закрытым пламенем более энергоэффективны, поскольку для сжигания используются наружный воздух.Хотя это правда, обычно это не является причиной установки такого типа оборудования в здании.

Ричард Велдон — P.Eng, LEED AP

ОБОГРЕВАТЕЛЬ С ОТКРЫТЫМ ЗАТУХОМ ПРОТИВ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ОБОЛОЧКИ

ОБЗОР

НАГРЕВАТЕЛИ ОТКРЫТЫХ ЗАТУХОВ

Открытые элементы катушки состоят из оголенного провода сопротивления (обычно Ni-Chrome), обжатого на клеммах и натянутого между керамическими изоляторами. В зависимости от требований приложения обычно используются различные калибры, типы проводов и диаметры катушек.Из-за оголения провода сопротивления они подходят только для использования в установках с низкой скоростью из-за риска контакта катушки с другими катушками и короткого замыкания нагревателя. Кроме того, такое воздействие может создать риск контакта посторонних предметов или персонала с электрическим проводом под напряжением. Однако преимущество открытых змеевиков заключается в том, что они обладают низкой тепловой инерцией, что обычно приводит к очень малому времени отклика, а их небольшая площадь поверхности позволяет снизить перепады давления.

НАГРЕВАТЕЛЬ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ОБОЛОЧКИ

Нагревательные элементы в металлической оболочке состоят из никель-хромового резистивного провода, заключенного в металлическую оболочку и окруженного уплотненной изоляцией из MGO (оксида магния). Поскольку катушка сопротивления защищена, элементы этого типа идеально подходят для потоков воздуха с низкой и высокой скоростью и обеспечивают защиту от непреднамеренного контакта. Кроме того, металлическая оболочка может быть выбрана из ряда материалов для обеспечения устойчивости к коррозии и / или окружающей среде в течение длительного срока службы нагревателя.Хотя оболочка способствует более высокому потенциалу падения давления, эти элементы могут быть выполнены в различных стилях, включая традиционные шпильки, складывающиеся назад или даже ребристые для увеличения площади поверхности. Эти настройки позволяют разрабатывать нагревательные элементы в металлической оболочке для широкого спектра применений.

СРАВНЕНИЕ

Преимущество

РЕЗЮМЕ

Рассмотрев конструкцию конструкции, а также преимущества или недостатки открытых змеевиков по сравнению с элементами с металлической оболочкой, мы можем увидеть, что элементы с металлической оболочкой являются лучшей альтернативой в большинстве приложений.В тех случаях, когда открытый змеевик может отличаться, требуются низкие перепады давления или очень быстрое время отклика, однако возможность индивидуальной настройки конструкции и точные системы управления могут сделать металлическую оболочку подходящей и для этих применений. Пользователи должны учитывать не только первоначальные капитальные затраты на оборудование, но и долгосрочные затраты с учетом скорости ремонта и замены, затрат на техническое обслуживание и возможных затрат на отключение. Более хрупкая оголенная проволока из никель-хрома более подвержена поломке или повреждению, что привело к разработке элемента в металлической оболочке, который защищает провод и предотвращает непреднамеренный контакт, а также повышает безопасность.Металлическая оболочка также способствует увеличению площади поверхности для равномерного распределения тепла и способности выдерживать широкий спектр воздушных потоков в ряде сложных приложений.

ПРЕДЛОЖЕНИЕ ТОВАРА

• Ребристые трубчатые элементы FTI & FTS диаметром 0,315 и 0,475 дюйма.
• Односторонние ребристые трубчатые элементы SFTI & SFTS, предлагаемые диаметром 0,315 и 0,475 дюйма
• Высокотемпературные канальные нагреватели ADH и ADHT с традиционными канальными нагревателями со шпилькой и откидной крышкой
• Воздухонагреватели с принудительной конвекцией для кабины с ребристыми элементами
• DH Воздухонагреватели с открытым змеевиком и трубчатыми оребрениями, внесенные в списки UL

Нагревательные элементы с открытым проводом — электрические нагревательные элементы

Горячие новости

Понедельник, 14.Июнь 2021 г., 10:20

Вы здесь: Стартовая страница> Продукция> Нагревательные элементы с открытым проводом Нужна помощь? Свяжитесь с нами здесь!

Нагревательные элементы с открытой проволокой — лучшее решение для нагрева воздуха при использовании в вентиляторах. Благодаря нашему многолетнему опыту в этой области, в большинстве случаев мы можем предложить вам серийное строительство. Чтобы использовать наши нагревательные элементы с открытой проволокой на воздухе, необходима установка выреза (аккумулирование тепла).Подключение осуществляется штекером на элементе (Faston 4,8 или 6,3) или комплектом шнуров.

Нагревательные элементы для сушилок для белья с направляющим каналом для воздуха из оцинкованного материала для сушилок для белья с керамическими спиральными несущими камнями, 2 ступени при 230 В до максимально 3000 Вт, доступны с различными системами ограничения температуры…

учить больше

Эти нагреватели для вентиляторов поперечного потока доступны в двух типах. Тип 1 имеет открытую спираль нагрева, поддерживаемую керамическими деталями. Тип 2 предназначен для использования в более высоких воздуховодах …

учить больше

Эти инновационные нагреватели были специально разработаны для использования с мощными воздуходувками .Типичное применение — профессиональные фены для рук и фены …

учить больше

Нагревательные крестовины Micanite предназначены для цилиндрических или конических воздуховодов и в основном используются в сочетании с осевыми воздуходувками. Спирали часто поддерживаются внутренними шнурами из стекловолокна. Типичные области применения — фены, гидромассажные вентиляторы или нагнетатели горячего воздуха…

учить больше

Здесь вы можете увидеть руководство пользователя для наших нагревательных элементов с открытой проволокой …

учить больше

Загрузки:

• Глава Открытые проволочные нагревательные элементы

  Эффективное нагревание воздушным потоком, различные конструкции: лучший способ нагревать воздушный поток, как в автоматических устройствах или сушильных машинах.Мы производим нагревательные элементы для ваших вентиляторов или, при необходимости, с вентилятором.

• ---

Открытые системы: закрытые теплообменники и открытые теплообменники, адиабатическое смешение.

Закрытые теплообменники

Закрытые теплообменники служат для передачи тепла между различными текучими средами, например, от горячего газа сгорания к испаряющейся воде на паровых электростанциях или от конденсатора электростанции к охлаждающей воде.Мы игнорируем потери на трение в потоке, так что потоки изобарические. На рисунке 9.14 показан теплообмен между двумя жидкостями A, и B в теплообменниках с прямоточным и противотоком, где верхние индексы i и e обозначают входящие и выходящие потоки, соответственно. Поскольку жидкости протекают через разные системы трубопроводов, они могут иметь разное давление p A , p B .

Законы сохранения массы и энергии дают для обеих установок (адиабатика снаружи, установившееся состояние)

Для более детального рассмотрения мы рассмотрим первый и второй закон для бесконечно малого участка теплообменника d x (работа не производится, кинетическая и потенциальная энергии могут быть проигнорированы), которые читаются как

Для изобарических процессов уравнение Гиббса дает d h = T ds , что позволяет объединить вышеуказанное с

Соответственно, образование энтропии и потеря работы зависят от локальной разницы температур между потоками.Генерация полной энтропии дается интегралом по длине теплообменника (HE),

Чтобы увидеть, что генерация энтропии положительна, отметим, что при данных упрощениях первый закон для потока A читается как m ˙ A d h A = δ Q ˙ B A , где δ Q ˙ BA — это тепло, идущее от B до A (тепло в систему положительное).Поскольку тепло переходит от теплого к холодному, мы имеем δ Q ˙ B A > 0, если T B > T A .

Подробное обсуждение противоточных и прямоточных теплообменников показывает, что локальная разница температур между двумя потоками меньше для противоточной конструкции, что, следовательно, является термодинамически предпочтительным (см. Раздел 15.2).

Открытые теплообменники: адиабатическое перемешивание

Другой интересный процесс, который происходит довольно часто, — это теплообмен между двумя потоками путем адиабатического смешения двух (или более) потоков, как показано на рис.9.15. Чтобы предотвратить обратный поток, смешанные потоки должны иметь одинаковое давление, но их температуры и / или фазовые состояния различны. При расчетах потери давления через смесительную камеру обычно не учитываются, так что выходное давление равно входному давлению. Более того, кинетической и потенциальной энергиями можно пренебречь, поскольку их изменения намного меньше, чем изменения энтальпии.

То есть поток массы и поток полной энтальпии сохраняются при перемешивании.Поскольку перемешивание происходит бесконтрольно, процесс необратим, и энтропия будет увеличиваться; из (9.13) находим

Имеется соответствующая потеря работы, так как разность температур между потоками может использоваться для приведения в действие тепловых двигателей, но это не так.

Входящие поисковые запросы:

Воздухонагреватели — Открытый змеевик против ребристых труб

Канальные обогреватели

обеспечивают повышенный комфорт и повышенную эффективность системы за счет поддержания или ускорения потока теплого воздуха по воздуховодам внутри здания, особенно в областях, наиболее удаленных от основного блока HVAC.Канальные обогреватели традиционно используются в системах с принудительной подачей воздуха для автономного обогрева помещения или в дополнение к существующим системам отопления.

Доступны модели с оребренной трубой и открытым змеевиком, которые могут быть сконструированы по индивидуальному заказу до 1000 кВт, в вставной или фланцевой конфигурациях, с каркасом из оцинкованной стали и конструкциями клеммной коробки.

Все канальные нагреватели проектируются по индивидуальному заказу для соответствия конкретному применению. Дополнительные конструктивные особенности включают в себя утопленную, пыленепроницаемую или изолированную клеммную коробку и / или изолированные фланцы и защитные экраны.Они разработаны для комфортной вентиляции. Они используются в системах с принудительной подачей воздуха, чтобы обеспечить автономное отопление помещения или дополнить существующие системы отопления.

Типичные установки:

• Отопление помещений
• Первичное отопление
• Дополнительный воздушный отопитель
• Аварийный / резервный обогрев
• Многозонный или VAV
• Повторный нагрев
• Фанкойлы
• Вторичное / дополнительное отопление
• Подпитка / подогрев наружного воздуха
• Обогрев отработанного воздуха

Канальные обогреватели разработаны с учетом требований большинства жилых и легких коммерческих помещений для использования в системах воздуховодов с принудительной подачей воздуха.Они могут использоваться в качестве основного источника тепла или в качестве дополнительного или резервного источника тепла для тепловых насосов, газовых или масляных систем. Несколько блоков могут использоваться в большом воздуховоде или системах с отводными воздуховодами для зонирования или отдельным термостатом для зонирования или отдельным термостатом управления. Все блоки внесены в списки CSA и UL, чтобы превосходить требования Национального электротехнического кодекса (NEC) за счет использования компонентов, включающих первичную и вторичную предельную защиту, магнитные размыкающие контакторы (управление 24 В), реле вентилятора и предохранители цепи, где это необходимо.

Канальные нагреватели

предназначены для вертикального или горизонтального потока воздуха в любом направлении, но большинство производителей предлагают блоки, которые доступны для фланцевого монтажа, круглого воздуховода, нижнего монтажа и водонепроницаемой установки.

Открытый змеевик по сравнению с ребристыми трубами

Сегодня используются два типа канальных нагревателей:

1. Открытая катушка
2. Ребристая трубка

Воздухонагреватели с открытым змеевиком

Для большинства простых применений для комфортного обогрева помещения модели с открытым змеевиком являются наиболее экономичным решением, поскольку они, как правило, имеют меньшую кВт и меньше по размеру, чем оребренные трубчатые блоки.Наиболее важным отличием является то, что открытый элемент теплообменника отдает тепло непосредственно в воздушный поток, что позволяет воздуховоду быстрее нагреваться.

Воздухонагреватели с ребристыми трубками

Модели с оребренными трубками обычно используются в тех случаях, когда требуется высокая мощность в кВт, поскольку оребренные трубчатые элементы помогают снизить удельную мощность, что обеспечивает более постоянные потоки воздуха. Канальные обогреватели с оребренными трубчатыми элементами обычно предназначены для использования вне помещений или в более суровых условиях.Элементы, в которых используются ребра из нержавеющей стали, могут выдерживать внешние элементы при использовании на открытом воздухе и широко используются в коммерческих и промышленных приложениях.

Размеры и типы воздуховодов

Существует много различных размеров и типов канальных обогревателей, но каждое применение индивидуально, поэтому нет простого способа определить, что может потребоваться для вашего приложения, без обсуждения специфики. Чтобы начать, нужно понять основы, а затем обратиться к эксперту.Начните с пунктов ниже, и мы поможем вам заполнить оставшиеся поля:

1. Какое сетевое напряжение, фаза и герцы?
2. Какой размер воздуховода? (Размер в дюймах) Ширина и высота.
3. Какой тип воздуховода? (Листовой металл, внутренние линии, внешняя изоляция)
4. Предпочитаемый способ монтажа?
5. Высота потолка (см. Таблицу ниже, чтобы узнать, как это влияет на требуемую мощность в кВт)

Электрические канальные нагреватели — это экономичный источник тепла, который легко интегрируется в новые или существующие системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, поскольку они доступны во множестве индивидуальных конфигураций.Свяжитесь с нами сегодня, и мы поможем вам выбрать подходящий обогреватель для любого применения.

Рекомендуемая кВт на площадь поперечного сечения воздуховода

* Примечание.