Система отопления с принудительной циркуляцией в частном доме: проблемы и их решения

Содержание

• 1 Выбор труб и радиаторов
  • 1.1 Материалы
  • 1.2 Размеры
• 2 Насос
  • 2.1 Выбор
  • 2.2 Монтаж
• 3 Дополнительное оборудование
• 4 Схемы
• 5 Заключение

Как может быть смонтирована система отопления с принудительной циркуляцией своими руками? Какие вопросы и проблемы могут возникнуть на разных стадиях работ? Как подобрать насос нужной производительности и трубы оптимального диаметра? В статье мы попробуем ответить на эти вопросы.

Котельная частного дома.

Выбор труб и радиаторов

Начнем с выбора материалов, батарей и размеров трубопровода.

Материалы

Водяное отопление с принудительной циркуляцией подразумевает автономный контур, никак не связанный с централизованными магистралями.

Раз так — параметры отопления предсказуемы, стабильны и безопасны даже для самых уязвимых современных материалов:

• Давление в контуре держится в пределах 1,5-2,5 кгс/см2.
• Типичные температуры подающего и обратного трубопроводов — 70/50 С.

Оптимальным выбором для системы отопления будет полипропилен, армированный алюминиевой фольгой. Армирование необходимо не столько из соображений прочности, сколько потому, что оно компенсирует высокий коэффициент линейного расширения полипропилена при нагреве. (См. также статью Трубы из полипропилена: особенности.)

Оптимальный для наших целей отопительный прибор — алюминиевый секционный радиатор.

Причины?

• Вполне благопристойный внешний вид, согласующийся с любым дизайном помещения.

Алюминиевые радиаторы.

• Разумная цена (от 300 рублей за секцию).
• Высокая теплоотдача (примерно 200 ватт на секцию с межосевым расстоянием по ниппелям в 500 мм).

Размеры

Разумный минимум внутреннего диаметра труб любого типа таков:

Участок контура Внутренний диаметр Подводка к радиатору 15 мм Розлив протяженностью до 50 м 20 мм Розлив протяженностью свыше 50 м 25 мм

Насос

Выбор

Каким должен быть насос для системы отопления с принудительной циркуляцией?Очевидный выбор — устройство с мокрым ротором, тихоходное и допускающее регулировку производительности (ступенчатую или плавную). (См. также статью Однотрубная система отопления: особенности.)

На фото — пара насосов с мокрым ротором.

Главные два параметра любого насоса — создаваемый им напор и его производительность при гидравлическом сопротивлении контура, соответствующем этому напору.

На каких значениях стоит остановиться?

Максимальное гидравлическое сопротивление контура разумной протяженности — 1-2 метра. Соответственно, для частного дома (если, конечно, вы не строите дворец, в котором будете принимать международные конференции) вполне достаточно напора в 4 метра, характерного для младших устройств всех именитых производителей.

Производительность подбирается таким образом, чтобы весь теплоноситель в контуре проходил через насос примерно за 20 минут (то есть производительность насоса в кубометрах в час равна утроенному объему теплоносителя).

Для расчета производительности есть и альтернативная схема, привязанная к тепловой мощности котла или участка контура.

Она сводится к формуле вида G=Q/(1,163*Dt), в которой:

• G — искомая производительность в кубометрах в час.
• Q — тепловая мощность котла или контура в киловаттах.
• 1,163 — средняя теплоемкость воды.
• Dt — дельта температур между подачей и обратным трубопроводом. При стандартных значениях 70/50 она, как несложно подсчитать, равна 20.

Так, при мощности котла в 36 КВт разумный минимум производительности будет равен 36/(1,163*20)=1,55 м3/час.

Монтаж

Как своими руками установить насос в принудительное отопление дома?

Правил тут, в общем-то, не слишком много.

• Насос с мокрым ротором монтируется со строго горизонтальным положением вала.

Вал должен быть расположен строго горизонтально.

• Поскольку функция охлаждения мотора и смазки подшипников возлагается на теплоноситель, насос исключительно чувствителен к его качеству. Отсюда — еще одна настоятельная рекомендация: схема отопления с принудительной циркуляцией должна включать грязевик (в простейшем варианте исполнения — фильтр грубой очистки), который монтируется непосредственно перед насосом.
• Насос и фильтр отсекаются от остальной части контура парой вентилей, которые позволят прочистить грязевик или снять насос с минимальной потерей теплоносителя.
• При монтаже насоса в контур, который периодически работает с естественной циркуляцией, между врезками на насос оставляется байпас с диаметром, равным диаметру розлива. Байпас снабжается шариковым обратным клапаном или вентилем.

Дополнительное оборудование

Помимонасос и грязевика, принудительная система отопления должна включать:

Расширительный бак. Он ставится в любой точке контура, где нет турбулентностей. Объем бака должен быть примерно равным 10% объема контура.

Устройство мембранного расширительного бака.

Клапан сброса давления, предотвращающий разрыв труб при переполнении расширительного бака.

Манометр для контроля давления.

Автоматический воздухоотводчик.

Воздушники (краны Маевского или обычные вентиля) в верхних точках контура (в том числе в пробках радиаторов с нижней подводкой).

Схемы

Понятно, что конкретная схема системы отопления с принудительной циркуляцией определяется прежде всего конфигурацией дома. Приведем, однако, в качестве примеров пару популярных решений.

Открытая ленинградка с принудительной циркуляцией.

На этой схеме:

Номер Устройство 1 Котел 2 Сброс в канализацию на случай переполнения бака 3 Открытый расширительный бак 4 Насос 5 Сброс для осушения контура 6 Розлив (подача) 7 Краны Маевского 8 Радиаторы 9 Розлив (обратка) 10 Канализация 11 Вентиль на перемычке с ХВС 12 Система ХВС 13 (а) Вентиля, отсекающие радиаторы 14 Байпасы между врезками радиаторов

Узел смешения для теплого пола.

Эта схема интересна тем, что позволяет сформировать дополнительный низкотемпературный контур. Для снижения температуры используется дозированная подача воды с прямой нитки через термостат и рециркуляция обратки.

Заключение

Надеемся, что предложенный читателю материал поможет ему в конструировании собственной отопительной системы. В прикрепленном видео, как обычно, можно найти дополнительную информацию. Успехов!