Группа безопасности в системе отопления

Каждая замкнутая отопительная система должна быть укомплектована группой безопасности, — приборами, обеспечивающими безопасность сосудов, работающих под давлением. Это:

• манометр;
• предохранительный клапан;
• автоматический воздухоотводчик.

Рассмотрим по порядку каждый их них, и как они должны правильно применяться и устанавливаться.

Манометр

Манометр в домашних системах отопления применяется с диапазоном показаний до 4 атм. Ведь рабочее давление отопления частного дома – 1,5 – 2,0 атм. Повышение до 3 атм считается уже аварийным.

Требование к манометру – от известного производителя, хорошо читаемые показания. Иногда на приборе выводится и температурные показания, что полезно и удобно.

Установка должна быть такой, чтобы прибор был всегда на виду, бросался бы в глаза при входе в помещение. Не допускается закрывать, загромождать вид.

Предохранительный клапан

Назначение – не допустить опасного повышения давления, сбросить часть теплоносителя с замкнутого пространства. Для домашней сети обычно применяются устройства, настроенные на 3 атм, что подбирается в магазине.

На этом клапане всегда имеется ручка (рычажок), для его открытия. С помощью него можно спустить часть теплоносителя с системы. Бывает, что это устройство подтекает, тогда достаточно открыть-закыть рычагом несколько раз, что может удалить мусор струей.

Клапан не предназначен для постоянного срабатывания, при частом открытии засоряется отложениями, течет, выходит со строя.

Автоматический воздухоотводчик

Устройство удаляет скапливающийся воздух. Устанавливается только в вертикальном положении, в верхней точке труб, — действует на основе того, что легких воздух стремится выйти вверх.

Игольчатым клапаном управляет поплавок в корпусе. Как только жидкость вытесняется парами, воздухом, ее уровень в корпусе прибора понижается, поплавок опускается, клапан открывается и воздух выходит наружу.
Также устройство может подтекать со временем, что устраняется чисткой игольчатого клапана.

Как регулируется давление в системе отопления

При нагреве жидкость расширяется, если она будет в ограниченном объеме, то просто разорвет весьма крепкие стены, так как почти не сжимается.
Для компенсации расширения жидкости в систему включают расширительный мембранный бак, 1/10 по объему от теплоносителя, одна половина которого накачивается воздухом. Именно воздух может сжиматься, в результате чего, давление при расширении жидкости возрастает не значительно, чаще находится в пределах 1,5 – 2,0 атм.

Первоначально бак накачивается воздухом, обычно до 1,5 атм, после чего система заполняется холодным теплоносителем. Подробней о выборе и применении мембранного бака

Где устанавливается группа приборов

Три устройства, — манометр, клапан, воздухоотводчик, обычно устанавливаются на одной гребенке на подаче, не далее, чем 1,0 метр от выхода из котла. Чтобы оперативно реагировать на изменения ситуации, которая чаще меняется под воздействием теплообменника твердотопливного котла. Обычно это и самая высокая часть трубопровода.

В автоматизированных котлах все указанные устройства располагаются таким образом, как предусмотрел производитель. Например, в газовом настенном нагревателе, манометр всегда располагается на передней панели, аварийный клапан обычно снизу, рядом с подключениями трубопроводов, а воздухоотводчик находится внутри корпуса, повыше, рядом с теплообменником.

Приобрести готовую группу безопасности и установить

При монтаже домашнего отопления, можно приобрести готовую группу безопасности от какого либо производителя, и установить ее как указывалось на подаче в 1 метре от не автоматизированного котла. Для установки устройства достаточно врезать в трубу тройник нужного диаметра.

Но возможно, окажется выгодней собрать все это своими руками. Рекомендуется все приборы скомпоновать на одной гребенке, которую можно собрать из тройников, что упрощает и удешевляет их размещение. Можно даже сделать подводы из полипропиленовых элементов.

Но суть одна – приборы должны быть поближе к теплообменнику котла, в верхней точке, чтобы стравливать газообразные составляющие в первую очередь.
Экономить на приборах безопасности не допустимо, установка же и применение не вызывает ни каких сложностей.

Как установить манометр

Надежность манометра, точность его показаний, долговечность прибора, а также удобство его эксплуатации во многом определяются тем, насколько правильно и профессионально был выполнен его монтаж. Поэтому персонал, выполняющий эти работы, должен хорошо знать, как установить манометр.

Как правильно установить манометр для измерения давления

Измерительный прибор необходимо устанавливать на видном и хорошо доступном месте, чтобы обеспечить возможность удобного контроля его показаний. Диаметр корпуса должен быть не менее 10 см. При установке измерителя на высоте 2-3 метра диаметр его корпуса должен быть не менее 16 см. Максимальная высота размещения измерителя над площадкой не должна превышать 3 м. Как правило, манометры устанавливаются с вертикальным расположением циферблата, что позволяет персоналу удобно измерять и контролировать значение давления в системе.

Место отбора давления (импульс) рекомендуется размещать на прямолинейных участках трубопровода, что позволит избежать искажений в показаниях. Манометр подключают к месту отбора давления при помощи импульсной линии — трассы из медных, стальных или ПВХ трубок, диаметр которых подбирается с учетом общей протяженности линии и величины рабочего давления. Между импульсом и измерительным прибором рекомендуется врезать специальное запорное устройство, в качестве которого может использоваться кран или трехходовой клапан. Это позволит выполнять продувку, замену прибора, контролировать «ноль», не отключая весь трубопровод.

Для защиты прибора от гидравлических ударов, а также для сглаживания скачков давления в системе, его подключение рекомендуется выполнять через дросселирующее устройство или специальный клапан, закрывающийся при чрезмерном повышении давления. Также может применяться т.н. внутренняя защита — установка манометра с повышенной устойчивостью к избыточному давлению.

Подключение прибора обычно выполняется при помощи резьбового соединения. При этом не допускается вкручивать его за корпус: необходимо использовать специальные поверхности для гаечного ключа на штуцере прибора. Для установки манометра в правильном положении для удобного считывания показаний следует применять накидную гайку. Герметизация места соединения выполняется при помощи уплотнительных элементов из мягкой меди, свинца, фибры, кожи. Запрещается использование уплотнений из сурика или пакли. Некоторые модели манометров могут устанавливаться при помощи фланцевого соединения. В этом случае необходимо применять рекомендованные производителем уплотнения соответствующего диаметра.

Если трубная подводка к прибору является недостаточно жесткой и не обеспечивает его стабильного положения, манометр необходимо дополнительно закрепить. Для этой цели применяют специальные крепления на стену или на трубу.

Где установить манометр в системе отопления

Рабочее давление в любой трубопроводной системе или емкости, требует постоянного контроля со стороны обслуживающего персонала. Для выполнения измерения давления применяют измерительный прибор под названием манометр. С его помощью получают информацию о состоянии технологической системы. Эти измерительные датчики выпускают в двух исполнениях, для измерения высокого и низкого давления. Кроме того, необходимо учесть и то, что по трубопроводным системам может передаваться различная рабочая среда, например, холодная вода, под давлением 2-4 атм. или перегретый пар с рабочей температурой более 130 градусов. Такое положение вещей привело к тому, что на практике применяют разные способы установки манометров в трубопроводные системы или емкости.

Для того, что бы он эффективно выполнял свои функции, он должен быть правильно установлен, какие способы установки существуют, рассмотрим это ниже.

Способы установки манометров

Его установка может быть выполнена только на том объекта, на котором давление стравлено. Прибор должен быть установлен в рабочее положение. Как правило, оно описано в инструкции по его эксплуатации. Там указано, каким образом он должен устанавливаться на трубопроводе и допуски на установки. Установить его можно с использованием гаечного ключа. Момент закручивания не должен превышать 20 Н×м. перегрузка корпуса недопустима.

На практике применяют несколько способов монтажа:

• прямой;
• с использованием трехходового крана;
• с применением импульсной трубки.

Способ установки прямым путем

Их устанавливают в тех местах, которые указаны в проектной документации, например, перед и после задвижек. В том месте, где устанавливается манометр необходимо установить адаптер. Его или вваривают, иногда их вворачивают. Сварка, это самый доступный способ фиксации адаптеров.

Прямой способ применяют для монтажа устройств, которые работают в стабильной среде без каких-либо скачков давления и частых замен измерительного датчика.

Способ установки на трехходовой кран

Если планируется, что при проверке данных придется переводить прибор на атмосферное давление, то для этого, как правило, перед ним устанавливают трехходовой кран. Его и используют для подачи атмосферного воздуха. Кроме того, монтаж манометров с трехходовым краном и трубкой сифоном, допускает выполнение замены устройства без прекращения подачи рабочей среды. Кроме этого наличие такого крана позволяет выполнять разные работы тогда, когда прекращение ее работы не обязательно.

Способ установки с помощью импульсивной трубки

Кроме названных способов монтажа, используют и такой, как монтаж с использованием импульсной трубки. Она необходима для защиты механизма измерительного прибора от перепадов напора.

Для установки измерительного прибора таким способом имеет смысл сначала установить адаптер, затем трубку, трехходовой кран и только после этого можно будет устанавливать сам датчик.

Импульсная трубка используется тогда, когда рабочая среда, например пар, обладает рабочей температурой, превышающей нормативы замеряемых характеристик. Наличие трубки предотвращает контакт между рабочей средой и измерителем напора.

Правила установки и съема

Для обеспечения стабильной работы манометра и снижения риска его поломки соблюдают определенные правила:

1. Монтаж манометров, должен быть выполнен таким образом, что бы было довольно просто снять результаты измерений, выполнять регламентное обслуживание и ремонт.
2. Правила определяют ряд условий, которые определяют предельные размеры расстояний между измерительным прибором и стенами помещения, в котором этот прибор установлен.
3. Если манометр монтируют на высоте от 2 до 3 метров, размер диаметра корпуса должен быть не меньше чем 160 мм. На высоту более чем три метра манометры устанавливать недопустимо. Это определено в требованиях нормативной документации.
4. Для выполнения, предписанных в нормативной документации проверки измерительных приборов и оборудования при использовании приборов в монтажную конструкцию должен быть установлен трехходовой кран. Место его установки должно находиться между манометром и трубой (сосудом).
5. При монтаже в условиях, когда возможно влияние на него сторонних внешних факторов, например, осадки или высокая температура, то необходимо обеспечить его дополнительную защиту. Для этого используют так называемые буферные элементы, сифоны и другие изделия. Эффективность работы смонтированного измерительного оборудования зависит насколько качественно закрыто от внешнего воздействия.
6. Для предотвращения замерзания мерительного прибора, их обеспечивают тепловой изоляцией.
7. При подключении необходимо стравить попавший внутрь системы газ. Для этого, чуть-чуть не докручивают фиксационную гайку на штуцере.
8. Манометры, не прошедшие поверку и не имеющие на корпусе пломбы или соответствующей печати к использованию для работы в сетях не должны допускаться. Если сроки поверки истекли, или в процессе эксплуатации выяснилось, что работа отличается от штатной, то он должен быть снят и отправлен на диагностику и ремонт. На корпусе измерителя отмечено появление повреждений, или на стекле появилась трещина, то такой прибор не может эксплуатироваться и должен быть утилизирован.
9. Поврежденные датчики демонтируют и передают в аттестованную лабораторию для выполнения ремонтных работ. Если такой манометр не подлежит восстановлению, то его утилизируют.

Особенности монтажа

Измеритель напора должен быть смонтирован только в вертикальном положении. Это должно обеспечить нормальное прочтение полученных данных. Шкала измерителя может быть наклонена на угол не более 30°. Датчик должен быть освещен и огражден от воздействия лучей солнца и низких температур.

После того, как устройство установлено и система готова эксплуатации в штатном режиме, то обеспечения сохранности прибора, не целесообразно сразу нагружать установленное измерительное оборудование. Напор целесообразно поднимать постепенно, без каких-либо скачков и, не пересекая пределов установленных границ.

При установке измерителя на место необходимо герметичность соединения измерителя и штуцера, в который его вмонтировали. Для этого применяют различные герметизирующие материалы, например, ФУМ лента или нить. Для повышения надежности можно герметизирующие материалы обработать герметиком. Все используемые материалы должна соответствовать условиям эксплуатации, то есть, если в системе трубопроводом использован перегретый пар (минимальная температура 130 °C), то установка ФУМ ленты, рассчитанной на рабочую температуру 95 °C недопустимо. Кстати, некоторые монтажные организации, по старинке, в качестве изолирующего материала применяют паклю, надо заметить, что это не приветствуется.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Системы водяного отопления давно завоевали популярность, как простой и эффективный способ обогрева жилых помещений.

Нетребовательные к видам топлива, универсальные в выборе конфигураций, они остаются популярными и на сегодняшний день.

От того, насколько правильно спроектирована, смонтирована и отрегулирована система отопления, зависят затраты на ее работу и комфорт проживающих в доме людей.

Норма давления воды в системах отопления частного дома

Системы водяного отопления бывают:

Открытые. Система сообщается с атмосферным давлением через открытый расширительный бачок, установленный в самой верхней ее части, а котел устанавливается в самом ее низу.

В этом случае вода по трубам циркулирует по законам естественной конвекции — нижние слои воды нагреваются и поднимаются наверх, а более холодные и тяжелые опускаются вниз, где они снова нагреваются.

Закрытые. В закрытых системах давление воды изолировано от атмосферного, и вода по трубам контура перемещается специальным водяным насосом.

Какие должны быть рабочие параметры в открытом контуре

Давление в открытом контуре определяется гидростатическим давлением его водяного столба. Столб воды высотой 1 метр создает прибавку давления на единицу площади поверхности в нижней его точке, равную 0.1 кгс/см2, или 0.09 атмосфер.

Справка! Чтобы рассчитать давление в выбранном месте открытой системы, необходимо измерить высоту от точки измерения до уровня воды в бачке расширения, прибавив по 0,1 кгс/см2 на каждый метр столба воды.

Давление в открытых контурах является саморегулируемым и не требует балансировки, их устройство менее сложно и требует меньших затрат на обслуживание.

Однако, законы теплового обмена устанавливают ограничения на высоту такой системы, связанные с неравномерным прогревом теплоносителя и, как результат, снижением ее общей эффективности.

Частично эту проблему решает установка циркуляционного насоса, увеличивающего поток теплоносителя, однако, открытый отопительный контур из-за своих ограничений подходит только для одноэтажных домов.

Нормальные показатели в системе закрытого типа

На практике чаще применяются закрытые системы из-за более широких возможностей их применения. В частности, если дом имеет два или три этажа, и один насос не справляется с поддержанием водяного потока, в различных точках контура могут устанавливаться дополнительные циркуляционные насосы, подключаемые последовательно или параллельно, что снижает нагрузку на котел.

Рабочим давлением закрытой системы отопления обычно считается значение в 1,5-2 атмосферы. Максимально же допустимое рабочее значение, обычно регулируемое предохранительным клапаном, составляет 2,5 кгс/см2.

​​Как происходит регулировка

Давление в закрытой системе отопления регулируется закачиванием воды в контур отопления через его соединение с системой холодного водоснабжения, а также мембранным стальным расширительным бачком.

Одна половина бачка, отделенная мембраной, заполнена воздухом с т. н. избыточным давлением зарядки, а другая циркулирующей водой.

Как и в открытых отопительных контурах, мембранный бачок служит для вмещения расширяющейся воды при ее рабочем нагреве, а также уменьшает колебания давления (гидроудары) при внезапной остановке движения воды.

Давление зарядки мембранного бачка при неработающем контуре равно давлению водяного столба. Стандартное же заводское значение зарядки расширительного бака составляет 1,5 кгс/см2, а максимальное значение, на которое рассчитано оборудование — до 3 атмосфер.

Причины падения давления

Уровень рабочего давления системы не всегда находится на требуемой отметке и может падать или возрастать.

Основные причины его снижения:

• Утечки теплоносителя. Утечки могут появляться во всех элементах контура отопления — в трубах, радиаторах, и обычно связаны с браком их изготовления.

Утечки в местах соединений часто возникают из-за неплотно затянутого крепежа или повреждения соединения при его сборке.

• Износ конструкции. Обычно вызван неправильным монтажом контура или нарушениями норм эксплуатации — слишком высоким давлением или его значительными перепадами, повышенной температурой воды или ее высокой «жесткостью». Отдельные элементы системы, в т. ч. циркуляционный насос, имеют гарантийный срок службы, и по его истечении могут снижать производительность, требуя их регулировки или замены.
• Накипь. Она появляется, когда вода нагревается до слишком высоких температур. Накипь — это твердые отложения солей, образующиеся на нагревательных поверхностях теплообменного аппарата. Накапливаясь в теплообменнике, накипь перекрывает ток воды и понижает рабочее давление.

Важно! Слишком «жесткая» вода содержит повышенное количество кислорода, химических примесей и солей, образующих отложения ржавчины. Жесткая вода может присутствовать в системе из-за частого пополнения ее свежей водой, в том числе из-за утечек теплоносителя.

Из-за чего происходит резкое возрастание

Рост давления в контуре отопления может быть вызван образованием воздушных пробок. Пробки могут возникать из-за неправильной разводки контура, не учитывающей его перегибов и уклонов, а также из-за негерметичности или его повреждений (плохое уплотнение стыков, утечки теплоносителя).

Причиной образования пробок также может быть низкое давление теплоносителя, создающее пустоты, заполненные воздухом, а также неправильное заполнение контура теплоносителем на этапе его запуска.

Отсутствие или неэффективная работа воздухозаборных устройств или клапанов сброса воздуха позволяет воздушным пробкам накапливаться особенно быстро.

Воздушные пробки образуют труднопроходимые для воды участки, запирая ее движение в отдельных узлах конструкции, тем самым повышая давление воды.

Препятствием для движения могут стать фильтры грубой очистки (грязевики), обычно устанавливаемые на нескольких участках контура отопления. Несвоевременная очистка грязевиков (реже одного раза в год) также может создать условия для возникновения означенных ситуаций.

Методы контроля

Контроль показателей давления в замкнутой системе, совместно с работой воздухоотводчика и предохранительного клапана (т. н. группа безопасности), является обязательным условием ее безопасной и эффективной работы.

Манометр

Для контроля необходимых значений используется манометр — прибор, показывающий на своей шкале давление жидкости или газа в замкнутом контуре. Обычно манометры имеют 2 шкалы, показывающие значения в кгс/см2, барах или атмосферах. Манометр может быть совмещен с термометром, показывающим температуру измеряемого теплоносителя.

Фото 1. Манометр для измерения давления, показывает значения в барах и в фунтах на квадратный дюйм, производитель – «ФЕРРО».

Для частного дома обычно используются пружинные манометры из-за их простоты и надежности. Шкала измерения манометра имеет широкий диапазон, но обычно используется более удобная шкала от нуля до четырех атмосфер.

Важно! Манометр должен иметь необходимые пломбы и клейма о прохождении поверки, быть неповрежденным, и стрелка манометра при отсутствии давления в системе должна возвращаться в положение нуля.

Обычно манометр врезается в магистраль на выходе из котла, на минимально возможном от него расстоянии, и располагается так, чтобы с него можно было удобно снимать показания.

Воздухоотводчик

Автоматический или ручной воздухоотводчик ставится в самой верхней точке системы отопления, и, при необходимости, в других ее местах, и конструктивно предназначен для автоматического или ручного отвода воздуха без нарушений герметичности и утечек теплоносителя.

Предохранительный клапан

Предохранительный клапан — специальное защитное устройство, призванное уберечь систему от превышения допустимого давления, обычно составляющего около 2,5 атмосфер.

​При превышении указанного значения может нарушиться герметичность системы и возникнуть аварийная ситуация. Такой клапан называется перепускным и устанавливается на выходном патрубке нагревательного котла.

Зачем проверять герметичность?

Чтобы система исправно работала в отопительный сезон, важно проверять состояние ее оборудования и выявлять все самые слабые и изношенные места. Такая проверка проводится регулярно и называется опрессовкой.

Проверка обычно проводится по окончании сезона путем закачивания жидкости в систему с помощью специального оборудования, поднимающего давление выше рабочего в 1,2-1,5 раза.

Опрессовка вскрывает все слабые, ломающиеся или дающие течь места конструкции, которым требуется проверка и профилактический ремонт. После проверки и ремонта отопление вновь запускают в работу.

Полезное видео

Ознакомьтесь с видео, в котором рассказывается, отчего может упасть давление в системе отопления и что делать в такой ситуации.

Оптимальные показатели в отопительный сезон

Оптимальные показатели давления в системе во многом определяют ее тепловую эффективность и значительно продляют срок службы. Падение или повышение значений на 0,2 атмосферы от рабочей нормы в 1,5-2 атмосферы является достаточным поводом искать его причину.

Это позволяет вовремя заметить и устранить неисправность и вывести систему на оптимальный режим работы без развития аварийных ситуаций и незапланированных ремонтов.

В последние несколько лет все более популярной становится закрытая система отопления. Отопительное оборудование становится все более дорогим, и хочется, чтобы оно служило дольше. В системах закрытого типа практически исключена возможность попадания внутрь свободного кислорода, что продлевает срок эксплуатации оборудования.

Закрытая система теплоснабжения — что это такое

Как известно, в любой системе отопления частного дома есть расширительный бак. Это емкость в которой содержится некоторый отъем теплоносителя. Этот бак необходим для компенсации теплового расширения при различных режимах работы. По конструкции расширительные бачки бывают открытого и закрытого типа, соответственно и системы отопления называются открытыми и закрытыми.

Двухтрубная система отопления закрытого типа

В последние годы становится все более популярной именно закрытая схема отопления. Во-первых, она автоматизированная и работает без участия человека длительное время. Во-вторых, в ней можно использовать теплоноситель любого типа, включая антифризы (из открытых бачков он испаряется). В-третьих, давление поддерживается постоянное, что позволяет использовать в частном доме любую бытовую технику. Есть еще несколько плюсов, которые относятся к разводке и эксплуатации:

• Нет непосредственного контакта теплоносителя с воздухом, следовательно, нет (или почти нет) несвязного кислорода, который является мощным окислителем. Значит элементы отопления не будут окисляться, что увеличит срок их службы.
• Расширительный бачок закрытого типа ставится в любом месте, обычно недалеко от котла (настенные газовые котлы идут сразу с расширительными бачками). Бак открытого типа должен стоять на чердаке, а это — дополнительные трубы, а также меры по утеплению, чтобы тепло не «утекало» через кровлю.
• В системе закрытого типа стоят автоматические воздухоотводчики, так что завоздушивания не бывает.

В общем закрытая система отопления считается более удобной. Самый главный ее недостаток — энергозависимость. Движение теплоносителя обеспечивается циркуляционным насосом (принудительная циркуляция), а он без электричества не работает. Естественную циркуляцию в закрытых системах организовать можно, но это сложно — требуется регулирование потока при помощи толщины труб. Это довольно сложный расчет, потому часто считают, что закрытая система отопления работает только с насосом.

Для уменьшения энергозависимости н повышения надежности отопления, ставят блоки бесперебойного питания с аккумуляторами и/или небольшие генераторы, которые обеспечат аварийное электроснабжение.

Составляющие и их назначение

Состав системы отопления закрытого типа

В общем закрытая система отопления состоит из определенного набора элементов:

• Котел с группой безопасности. Тут есть два варианта. Первый — группа безопасности встроена в котел (газовые настенные котлы, пеллетные и некоторые газогенераторные на твердом топливе). Второй — в котле группы безопасности нет, тогда ее устанавливают на выходе в подающем трубопроводе.
• Трубы, радиаторы, водяной теплый пол, конвекторы.
• Циркуляционный насос. Обеспечивает движение теплоносителя. Ставится в основном на обратном трубопроводе (тут ниже температуры и меньше возможностей перегрева).
• Расширительный бачок. Компенсирует изменения объема теплоносителя, поддерживая стабильное давление.

Теперь подробнее о каждом элементе.

Котел — какой выбрать

Так как закрытая система отопления частного дома может работать в автономном режиме, имеет смысл установить отопительный котел с автоматикой. В таком случае, настроив параметры, вам нет необходимости к этому возвращаться. Все режимы поддерживаются без вмешательства человека.

Самые удобные в этом плане газовые котлы. У них есть возможность подключения комнатного термостата. Выставленная на нем температура поддерживается с точностью до одного градуса. Упала она на градус, котел включился, нагревая дом. Как только сработал термостат (температура достигнута), работа останавливается. Комфортно удобно, экономно.

В некоторых моделях есть возможность подключения погодозависимой автоматики — это наружные датчики. По их показаниям котел корректирует мощность работы горелок. Газовые котлы в закрытых системах отопление — хорошее оборудование, которое может обеспечить комфорт. Жаль только, что газ есть не везде.

Двухтрубная закрытая система отопления в доме на два этажа (схема)

Не меньшую степень автоматизации могут дать электрические котлы. Кроме традиционных агрегатов на ТЭНах не так давно появились индукционные и электродные. Они отличаются компактными размерами и малой инерционностью. Многие считают, что они более экономичны, чем котлы на ТЭНах. Но и этот видотопительных агрегатов далеко не везде можно использовать, так как перебои с электроэнергией в зимнее время — частое явление во многих регионах нашей страны. А обеспечить электроэнергией котел мощность. в 8-12 кВт от генератора — дело очень непростое.

Более универсальны и независимы в этом плане котлы на твердом или жидком топливе. Важный момент: для установки котла на жидком топливе обязательно отдельное помещение — это требование пожарной службы. Котлы на твердом топливе могут стоять в доме, но это неудобно, так как во время топки с топлива падает много мусора.

Современные котлы на твердом топливе хоть и остаются оборудованием периодического действия (то разогреваются при топке, от остывают, когда закладка прогорела), но и они имеют автоматику, которая позволяет поддерживать в системе заданную температуру, регулируя интенсивность горения. Хотя степень автоматизации и не столь высокая, как у газовых или электрических котлов, но она есть.

Пример закрытой системы отопления с индукционным котлом

Не очень распространены в нашей стане котлы на пеллетах. Фактически это тоже твердое топливо, но котлы этого типа работают в непрерывном режиме. В топку автоматически подаются пеллеты (пока не закончен запас в буркере). При хорошем качестве топлива, чистка золы требуется один раз в несколько недель, а все параметры работы контролирует автоматика. Сдерживает распространение этого оборудования только его высокая цена: производители в основном европейские, и цены у них соответственные.

Немного о расчете мощности котла для систем отопления закрытого типа. Она определяется по общему принципу: на 10 кв. метров площади с нормальным утеплением берут 1 кВт мощности котла. Только брать «впритык» не советуют. Во-первых, бывают аномально холодные периоды, в которые вам может не хватить расчетной мощности. Во-вторых, работа на пределе мощности ведет к быстрому износу оборудования. Потому желательно мощность котла для системы брать с запасом 30-50%.

Группа безопасности

Ставится группа безопасности на подающий трубопровод на выходе из котла. Она должна контролировать его работу и параметры системы. Состоит из манометра, автоматического воздухоотводчика и предохранительного клапана.

Группа безопасности котла ставится на подающем трубопроводе до первого ответвления

Манометр дает возможность контролировать давление в системе. По рекомендациям оно должно находится в пределах 1,5-3 Бар ( в одноэтажных домах это 1,5-2 Бар, в двухэтажных — до 3 Бар). При отклонении от данных параметров надо принимать соответствующие меры. Если давление упало ниже нормы, надо проверить нет ли где течи, а потом добавить некоторое количество теплоносителя в систему. При повышенном давлении все несколько сложнее: необходимо проверить в каком режиме работает котел, не перегрел ли он теплоноситель. Также проверяется работа циркуляционного насоса, корректность работы манометра и предохранительного клапана. Именно он должен сбрасывать излишек теплоносителя при превышении порогового значения по давлению. К свободному патрубку предохранительного клапана подсоединяют трубу/шланг, которую выводят в канализацию или дренажную систему. Тут лучше делать так, чтобы была возможность контролировать срабатывает ли клапан — при частом сбросе воды надо искать причины и устранять их.

Состав группы безопасности

Третий элемент группы — автоматический воздухоотводчик. Через него выводится воздух, попавший в систему. Очень удобное устройство, которое позволяет избавиться от проблемы воздушных пробок в системе.

Группы безопасности продаются в собранном виде (на фото выше), а можно купить все устройства отдельно и подключить их при помощи тех же труб, которыми делали разводку системы.

Расширительный бак для закрытой системы отопления

Расширительный бак для предназначен для компенсации изменения объема теплоносителя в зависимости от температуры. В закрытых системах отопления это герметичная емкость, разделенная эластичной мембраной на две части. В верхней части находится воздух или инертный газ (в дорогих моделях). Пока температура теплоносителя невысока, бачок остается пустым, мембрана расправлена (на рисунке картинка справа).

Принцип работы мембранного расширительного бачка

При нагревании теплоноситель увеличивается в объеме, его излишек поднимается в бачок, отодвигая мембрану и сжимая закачанный в верхнюю часть газ (на картинке слева). На манометре это отображается как повышение давления и может служить сигналом для уменьшения интенсивности горения. В некоторых моделях есть предохранительный клапан, который при достижении порогового значения давления сбрасывает излишек воздуха/газа.

По мере остывания теплоносителя, давление в верхней части бачка выдавливает теплоноситель из емкости в систему, показатели манометра приходят в норму. Вот и весь принцип работы расширительного бачка мембранного типа. Кстати, мембраны бывают двух видов — тарельчатые и грушевидной формы. Форма мембраны на принцип работы никак не влияет.

Виды мембран для расширительных бачков в системах закрытого типа

Расчет объема

Согласно общепринятым нормам объем расширительного бака должен составлять 10% от общего объема теплоносителя. Это значит, что вы должны посчитать, сколько воды поместится в трубах и радиаторах вашей системы (есть в технических данных радиаторов, а объем труб можно посчитать). 1/10 часть от этой цифры и будет объемом необходимого расширительного бака. Но эта цифра справедлива только если теплоноситель — вода. Если используется незамерзающая жидкость, размера бака увеличивается на 50% от рассчитанного объема.

Вот, пример расчета объема мембранного бака для закрытой системы отопления:

• объем системы отопления составляет 28 литров;
• размер расширительного бака для системы, заполненной водой 2,8 литра;
• размер мембранного бака для системы с незамерзающей жидкостью — 2,8 + 0,5*2,8 = 4,2 литра.

При покупке выбираете ближайший больший объем. Меньший не берите — лучше иметь небольшой запас.

На что обратить внимание при покупке

В магазинах есть бачки красного и синего цвета. Для отопления подходят бачки красного цвета. Синие конструктивно такие же, только они предназначены для холодной воды и высоких температур не переносят.

На что еще обратить внимание? Есть два вида бачков — со сменной мембраной (называются они еще фланцевыми) и с незаменяемой. Второй вариант дешевле, причем значительно, но если повредится мембрана, покупать придется все целиком. Во фланцевых моделях покупают только мембрану.

Место для установки расширительного бака мембранного типа

Обычно ставят расширительный бачок на обратном трубопроводе перед циркуляционным насосом (если смотреть по ходу движения теплоносителя). В трубопровод устанавливается тройник, к одной его части подсоединяется небольшой отрезок трубы, а к ней, через фитинги, подключается расширитель. Размещать его лучше на некотором расстоянии от насоса, чтобы не создавались перепады давления. Важный момент — участок обвязки мембранного бака должен быть прямолинейным.

Схема установки расширительного бака для отопления мембранного типа

После тройника ставят шаровый кран. Он необходим чтобы была возможность снять бачок без слива еплоносителя. Саму емкость удобнее соединять при помощи американки (накидной гайки). Это снова-таки облегчает монтаж/демонтаж.

Обратите внимание, что в некоторых котлах имеется расширительный бак. Если его объема достаточно, установка второго не требуется.

Пустое устройство весит не так много, но заполненное водой имеет солидную массу. Потому необходимо предусмотреть способ закрепления на стене или дополнительные опоры.

Циркуляционный насос

Циркуляционный насос обеспечивает работоспособность закрытой системы отопления. Его мощность зависит от многих факторов: материала и диаметра труб, количества и типа радиаторов, наличия запорной и терморегулирующей арматуры, протяженности труб, режима работы оборудования и т.д. Чтобы не вдаваться в тонкости расчета мощности, циркуляционный насос можно выбрать по таблице. Выбираете ближайшее большее значение по отапливаемой площади или планируемой тепловой мощности системы, в соответствующей строке в первых колонках находите требуемые характеристики.

Можно параметры циркуляционного насоса выбрать по таблице

Во второй колонке находим мощность (какой объем теплоносителя он способен прокачать за час), в третьей — напор (сопротивление системы), который он в состоянии преодолеть.

Выбирая циркуляционный насос в магазине, желательно не экономить. От его работоспособности зависит вся система. Потому, лучше не экономить и выбрать проверенного производителя. Если же решите покупать неизвестное оборудование, надо каким-то образом проверить его на уровень шумов. Этот показатель особенно критичен если отопительный узел устанавливается в жилом помещении.

Схема обвязки

Как уже говорили раньше, циркуляционные насосы ставятся в основном на обратном трубопроводе. Раньше это требование было обязательным, сегодня — это только пожелание. Материалы, которые используются при производстве выдерживают нагрев до 90°C, но все же лучше не рисковать.

В системах, которые могут работать и с естественной циркуляцией, при установке необходимо предусмотреть возможность снять или заменить насос без необходимости слива теплоносителя, а также для возможности работы без насоса. Для этого устанавливается байпас — обходной путь, по которому может протекать теплоноситель при необходимости. Схема установки циркуляционного насоса в таком случае на фото ниже.

Установка циркуляционного насоса с байпасом

В закрытых системах с принудительной циркуляцией байпас не нужен — без насоса она неработоспособна. Но вот два шаровых крана с обоих сторон и фильтр на входе нужны. Шаровые краны дают возможность, при необходимости, снять устройство для техобслуживания, ремонта или замены. Фильтр-грязевик предотвращает засорение. Иногда, как дополнительный элемент надежности, между фильтром и шаровым краном ставят еще обратный клапан, который предотвратит движение теплоносителя в обратном направлении.

Схема подключения (обвязки) циркуляционного насоса в систему отопления закрытого типа

Как заполнить систему отопления закрытого типа

В самой нижней точке системы, как правило, на обратном трубопроводе, для запитки/слива системы устанавливают дополнительный кран. В простейшем случае это тройник, установленный в трубопроводе, к которому через небольшой участок трубы присоединен шаровый кран.

Простейший узел для слива или залива теплоносителя в систему

В этом случае при сливе системы надо будет подставлять какую-либо емкость или подключать шланг. При заливе теплоносителя к шаровому крану подключается шланг ручного насоса. Это незамысловатое устройство можно взять на прокат в магазинах сантехники.

Есть второй вариант — когда теплоноситель это просто водопроводная вода. В этом случае водопровод подключается или к специальному входу котла (в настенных газовых котлах), или к аналогично установленному на обратке шаровому крану . Но в этом случае для слива системы необходима другая точка. В двухтрубной системе это может быть один из последних в ветке радиаторов, к нижнему свободному входу которого устанавливают шаровый кран слива. Другой вариант представлен на следующей схеме. Тут изображена однотрубная система отопления закрытого типа.

Схема закрытой однотрубной системы отопления с узлом запитки системы