Вы здесь: Водяное отопление своими руками >> Принцип работы системы отопления
Принцип работы системы отопления
Знать принцип работы системы отопления, то есть то, как работают системы водяного отопления, нужно для того, чтобы уметь находить неполадки в ней, или, вообще, избежать ошибок уже на этапе монтажа.
Ну, и поскольку данный сайт посвящён конкретно водяным система отопления, то и рассматривать принцип работы будем только водяных систем.
Состав системы водяного отопления
Водяные системы называют ещё жидкостными, а ещё - гидравлическими, потому что тепло здесь передаётся от отопительного котла к отопительным приборам (радиаторам, конвекторам, тёплым полам) посредством циркулирующей по трубопроводу нагретой жидкости (теплоносителя). То есть, водяная система отопления - это замкнутая цепочка, состоящая из соединённых между собой труб, отопительного котла, отопительных приборов, заполненных жидкостью. В систему отопления входят и другие составляющие: краны, гайки, расширительный бак, манометр, блок безопасностии, но пока будем рассматривать лишь основные элементы.
1. Схема системы отопления: основные приборы системы отопления (котёл, радиаторы, трубопровод).
Принцип работы системы отопления
Работает система отопления так.
Нагретый в котле теплоноситель под действием определённых факторов (которые рассмотрим ниже) движется по системе, постепенно отдавая тепло трубам и отопительным приборам, и далее - нагреваемому помещению.
Поскольку трубы, котёл и радиаторы образуют замкнутую систему, то теплоноситель постоянно движется по кругу.
Виды систем отопления
Видов систем отопления достаточно много, но все их можно разделить по способу циркуляции теплоносителя на две большие группы:
- с естественной циркуляцией;
- с принудительной циркуляцией.
Рассмотрим, как работает каждая система.
Система отопления с принудительной циркуляцией
2. Схема системы отопления с принудительной циркуляцией.
Теплоноситель в такой системе движется благодаря действию циркуляционного насоса. Насосы для систем отопления выпускаются разных мощностей. О том, как выбрать мощность насоса для конкретной системы отопления, рассказывается в отдельной статье.
3.
Как видно на рисунке, теплоноситель нагревается в котле, который является генератором тепла; по подающему трубопроводу под действим циркуляционного насоса теплоноситель движется к приборам отопления. На схеме на каждом радиаторе также показаны вентили, за счёт которых можно регулировать температуру каждого радиатора. Вентили могут быть ручные либо автоматические, но об этом подробно рассказано в других материалах сайта.
На радиаторах стоят специальные краны Маевского для удаления воздуха из системы. И по обратному трубопроводу ("обратке") охлаждённый теплоноситель возвращается в котёл.
Система отопления с естественной циркуляцией
Эта система отличается от предыдущей отсутствием циркуляционного насоса. Циркуляция в такой системе происходит под действием силы, возникающей за счёт разницы между плотностями горячего теплоносителя в подающей трубе и охлаждённого теплоносителя в обратной трубе.
4. Схема системы отопления с естественной циркуляцией.
Теплоноситель нагревается в котле. Т. к. плотность воды при нагревании уменьшается, то она движется вверх по вертикальной трубе – подающему стояку. Вверху находится расширительный бак, куда вытесняется вода, увеличивая свой объём при нагреве. Затем вода растекается сверху вниз по нисходящим трубам (которые почему-то называются горизонтальными стояками (?), хотя стоять можно вроде бы только вертикально, ну да ладно) – обратным стоякам, и далее к отопительным приборам. Плотность остывшей воды больше, поэтому она стекает вниз, в "обратку", по которой возвращается в котёл.
Диаметр вертикальных стояков должен быть достаточно большим, чтобы в системе возникла побудительная сила к циркуляции теплоносителя.
5.
Важно! В системах отопления с естественной циркуляцией обязательно нужно учитывать уклоны!
Во-первых, уклон от главного стояка в сторону отопительных приборов. Во-вторых, в «обратке» уклон должен быть в сторону котла. Если такие уклоны не будут соблюдены, система работать не будет.
Закономерный вопрос: какую систему выбрать для своего дома, с принудительной циркуляцией или с естественной? Для этого рассмотрим преимущества и недостатки каждой системы.
Преимущества и недостатки разных видов систем отопления
Преимущества системы с принудительной циркуляцией:
- возможность автоматического управления тепловым потоком от радиаторов: можно задать температуру отдельно для каждой комнаты, и заданный температурный режим будет автоматически поддерживаться;
- такая система более экономична в плане потребления топлива - как раз из-за возможности автоматического регулирования;
- можно применять пластиковые трубы вместо стальных, что уменьшит стоимость материалов и монтажных работ;
- дизайн помещения не портится видом трубопровода, т. к. пластиковые трубы зачастую даже скрывают в стенах.
Недостатки системы с принудительной циркуляцией:
- зависимость работы системы отопления от электрпитания, т. к. циркуляционный насос работает электросети.
Преимущества системы с естественной циркуляцией:
- система не привязана к источнику электроэнергии, так как в ней отсутствует циркуляционный насос.
Недостатки системы с естественной циркуляцией:
- невозможно автоматическая регулировка теплового режима отопительных приборов;
- как правило, перерасход топлива;
- использование труб большего диаметра, что обойдётся дороже. Да и смотрятся такие трубы в интерьере помещения не эстетично.
принцип работы системы отопления
