Система отопления дома с принудительной циркуляцией: устройство и принцип работы

Существует два вида системы отопления дома – естественная и принудительная. Все больше в частных домах и в многоэтажках устанавливается именно второй вид, в котором предусмотрена установка циркуляционного насоса.


За счет него обеспечивается бесперебойная циркуляция теплоносителя, не возникают воздушные пробки, а микроклимат в доме остается стабильным. Подробно о такой системе можно узнать далее.

Устройство принудительной системы

Как выглядит такая система, можно увидеть на схеме:


Ее главными элементами являются насос и расширительный бак, поэтому их стоит рассмотреть отдельно.

Циркулирующий насос

Он устанавливается на обратной трубе и не только ускоряет прохождение по трубам нагретого теплоносителя, но и создает нужное давление. Это позволяет избежать завоздушенности, поэтому первые этажи многоэтажек не остаются непрогретыми, а теплоноситель не перегревается в котле, что приводит к преждевременным повреждениям элементов системы. К тому же в этом случае не нужно прокладывать по всему жилью трубы с большим диаметром, что с эстетической точки является большим плюсом.

При таком обустройстве детали насоса прослужат дольше, даже его прокладки в постоянном взаимодействии с холодным теплоносителем демонстрируют больший срок службы. Если установить насос на подаче воды, то все его детали будут работать в более жестких условиях.

Расширительный бак

Монтированный расширительный бак служит компенсатором при избытке теплоносителя, который случается, когда температура в контуре становится очень высокой. Так, он обеспечивает сохранность системы при перегреве теплоносителя.

Существует открытый и закрытый расширительный бак. Первый его вариант применялся в старых домах, поскольку он связан с атмосферой, но в новых системах применяется закрытый бак, который представляет собой овальную емкость. Ее внутреннее пространство разделено эластичной перегородкой на две горизонтально расположенные камеры. Верхняя часть емкости заполнена воздухом или газом, а под ней находится теплоноситель. Как только давление в системе очень сильно повысится, перегородка тут же начнет прогибаться в сторону воздушной камеры, а при его понижении она переместится к теплоносителю.


Имеются определенные модели расширительных баков, в которых предусмотрен специальный клапан, снижающий уровень давления именно в воздушной его части. При его открытии излишки воздуха в емкости поступают в атмосферу.

Другие элементы

Кроме бака и насоса, замкнутая принудительная система отопления должна содержать в своем контуре:

• манометр, предохранительный клапан и термометр – предохранительные элементы, которые обеспечивают безопасность системы;
  
• сепаратор воздуха или кран Маевского (лучше установить его автоматическую версию);
  
• краны для слива и заполнения системы;
  
• радиаторы, количество и площадь которых подбирается исходя из площади комнаты;
  
• обратный клапан для перенаправления теплоносителя;
  
• фильтр, установленный на грубую очистку.
  

Принцип работы принудительного отопления

Система отопления с принудительной циркуляцией работает по такому принципу:

• В отопительном котле теплоноситель набирает необходимую температуру и поднимается вверх по стояку.
  
• Когда теплоноситель добирается до радиаторов, он оставляет часть энергии, что приводит к снижению воды.
  
• Под воздействием вновь поступившего теплоносителя охлажденная вода перетекает вниз и повторно нагревается.
  
• Процесс с первого по третий пункт повторяется циклично.
  

Просмотреть наглядное видео о работе принудительной системы отопления можно ниже:


Если устанавливать такую систему в двухэтажный дом, тогда нужно четко спланировать размещение насоса и расширительного бака, иначе дополнительных затрат не избежать, которые будут связаны с большим потреблением энергоресурсов и частыми поломками системы.

Схемы принудительного отопления

Теплоноситель под воздействием насоса движется только в одном направлении, при этом теплопотери минимальны. Схем обустройства такого отопления существует две — они бывают одно- и двухтрубными. Разница между ними состоит не только в количестве прокладываемых труб, но и в наборе присоединяемой к ним арматуры: регулирующей, запорной и контролируемой.

Однотрубная система

Пример такой системы — «ленинградка». Она представляет собой кольцо с отопительным котлом в центре. Отсутствие стояков и сложной разводки трубы гарантирует простоту всей схемы. При ее использовании существуют два варианта подключения трубопровода:

• Вертикальная. Предполагает подключение всех радиаторов последовательно. При этом теплоноситель с одного радиатора перетекает в смежную с ним батарею, а когда достигнет последнего прибора в контуре, то возвращается по «обратке» в котел. При такой завязке труб на каждом радиаторе нужно обязательно установить кран Маевского для стравливания воздуха, а также провести монтаж кранов и вентилей, при помощи которых в случае необходимости можно будет перекрыть доступ теплоносителя к радиатору и его можно будет легко демонтировать.
  
  
  
  
  
• Горизонтальный. При нем общий стояк поднимается выше всех этажей, а от него спускается труба, от которой производится горизонтальная разводка радиаторов. Она повторяется на каждом этаже. При такой схеме главным недостатком являются холодные батареи первых этажей в многоэтажных домах.
  

Вертикальное однотрубное подключение проще горизонтального, но выбор стоит делать, исходя из планировки дома. Так, если площадь большая при малой этажности, вертикальная разводка — лучший вариант. Она позволит добиться равномерного прогревания всего помещения. Если же площадь небольшая, оптимальная схема — горизонтальная, поскольку она легче поддается регулировке, а также не требует лишних отверстий в перекрытиях.

Двухтрубная система

Очевидно из названия, что такая схема предполагает использование двух труб. Подробнее о двухтрубной системе отопления рассказывается тут. Схема такого отопления в двухэтажном доме выглядит следующим образом:


При ней так же осуществляется разводка двух видов: вертикальная и горизонтальная. Последняя подразделяется еще на три вида:

• Тупиковую. Это самая простая схема, поскольку в ней осуществлять контроль над температурным режимом легко. На каждой батарее контура своя ветка, и чем дальше она от котла, тем длиннее будет выполнен трубопровод.
  
• Попутную. Все контуры одинаковые, за счет этого обеспечивается легкость регулировки процесса отопления, но в ней сам трубопровод очень длинный.
  
• Коллекторную. Считается самой эффективной, так как в ней трубопровод подключается к каждой отдельной батарее, а это обеспечивает равномерность прогревания всего дома. Несмотря на значительные преимущества такого вида двухтрубной схемы, ее выбирают немногие из-за значительных затрат на монтаж и закупку необходимых материалов.
  

Вертикальная схема отопления подразделяется по способу завязки труб и может быть:

• С нижней разводкой. В первом случае стояк проходит сквозь все этажи и на крайнем из них присоединяется к радиатору, от которого идет «обратка». Она также спускается по всем этажам, получается, что в помещении присутствует две трубы, что часто наблюдается в многоэтажках.
  
• С верхней разводкой. Во втором случае стояк уже изначально завязан с котлом и поднимается на чердачное помещение, с которого ведется разводка труб по каждому радиатору, находящемуся на верхнем этаже. А уже от каждого из них идут трубы на нижние этажи, к которым подсоединяются нужные радиаторы.
  

Вертикальная двухтрубная система выглядит следующим образом:


При таком обогреве к нему можно без труда подсоединить «теплый пол», в чем можно убедиться из схемы:

Плюсы и минусы системы отопления с принудительной циркуляцией

Такое отопление, в отличие от естественной системы, имеет следующие положительные стороны:

• все радиаторы в замкнутой системе прогреваются равномерно, вне зависимости от их удаленности от котла;
  
• имеется возможность в таком контуре регулировать температуру отдельно в каждом помещении;
  
• закупка труб для такого обогрева дома обходится дешевле, так как они идут меньшего диаметра;
  
• независимо от этажности дома, в нем будут равномерно прогреты все комнаты;
  
• при внеплановом ремонте или расширении контура можно демонтировать отдельные его участки без перекрывания всей системы;
  
• исключение воздушных пробок;
  
• при желании можно легко поменять местами отдельные элементы системы или подключить к ней дополнительные трубы;
  
• минимальные потери воды;
  
• общий вид помещения из-за использования труб малого диаметра только выигрывает;
  
• простота монтажа. Это связано с тем, что при естественной циркуляции необходимо выдерживать определенный уклон, а для принудительной его выполнять не надо.
  

К недостаткам такой системы можно отнести:

• Высокий уровень шума работающего насоса. Из-за этого его нередко устанавливают в отдельное помещение, примыкающее к дому.
  
• Насос не сможет полноценно функционировать в регионах, где наблюдаются частые сбои электроэнергии или ее скачки.
  
• Стоимость закрытой принудительной системы значительно выше, чем применение отопления с естественной системой отопления.
  

С принудительной системой отопления в доме будет всегда комфортно и уютно, нужно только выбрать оптимальный ее вид для своего жилья и правильно произвести монтаж всех завязанных в контуре элементов.