Каков принцип работы двухконтурного газового котла отопления схема устройства расширительного бака

Каков принцип работы двухконтурного газового котла отопления + схема устройства расширительного бака

Особенность такого устройства в раздельном нагревании системы отопления и труб водоснабжения. Подачу энергии на теплообменник установка посылает тогда, когда в системе отопления температура падает ниже заданной отметки, а для водоснабжения включается в тот момент, когда начинает поступать вода из крана или душа.

Как работает двухконтурный газовый котел, более подробно ниже в статье.

Особенности двухконтурного газового котла, в чем отличие от одноконтурного

Двухконтурный газовый котел — это доработанная конструкция одноконтурного агрегата. Оба вида ориентированы в первую очередь на выполнение базовой функции — нагрев теплоносителя для системы отопления.

Подача ГВС становится возможной благодаря наличию горячего теплоносителя (ОВ), второй контур является конструкционным дополнением к основному составу узлов и деталей.

Функция реализуется с помощью вторичного теплообменника, установленного между выходом первичного узла и трехходовым краном.

Проходя через первичный (основной) теплообменник, теплоноситель получает избыточное количество тепловой энергии, которое регулируется в трехходовом кране путем подмешивания определенного количества более холодной обратки.

Эта энергия пропадает зря, поэтому установка вторичного теплообменника не нарушает общую схему работы котла.

Горячий теплоноситель отдает излишки энергии на подготовку ГВС, и единственным изменением становится корректировка режима работы трехходового крана.

Существуют двухконтурные котлы с совмещенным (или битермическим) теплообменником, который способен нагревать теплоноситель и ГВС одновременно.

Виды и типы

Котельное отопление разделяется по типам его установки. Существуют одноконтурные и двухконтурные модели оборудования, настенного крепления и напольной установки.

Настенный тип

Плюсы: значительно меньших размеров, прост в монтаже, не требует отдельного помещения.

Минусы: маленький коэффициент полезного действия, подходить для отопления небольших жилых домов или помещений малой площади.

Напольный тип

Плюсы: Работает по принципу два в одном. Обеспечивает отопление помещения и обеспечение горячим водоснабжением. Два контура могут эксплуатироваться независимо друг от друга. Существуют модели с режимом «Зима-Лето».

Минусы: требуется большая площадь для установки, лучше отдельное помещение. Монтаж значительно сложнее настенного вида.

Устройство

Двухконтурный котел состоит из следующих узлов:

• Газовая горелка. Она выполняет основную функцию — является источником тепла.
• Первичный теплообменник. Представляет собой медный или стальной змеевик, по которому движется теплоноситель, нагреваемый в пламени горелки.
• Вторичный теплообменник. Чаще всего он имеет пластинчатую конструкцию, изготовлен из нержавеющей стали. Производит нагрев ГВС в проточном режиме.
• Газовая аппаратура. Это важный узел, который обеспечивает подачу, регулирование и прочие действия с газом. Здесь же находится газовый клапан, отвечающий за блокировку подачи при возникновении необходимости.
• Циркуляционный насос. Он отвечает за перемещение теплоносителя по системе с одинаковой скоростью. Существуют энергонезависимые котлы, рассчитанные на естественную циркуляцию жидкости в системе, но большинство пользователей предпочитает устанавливать внешние циркуляционные узлы для активизации работы.
• Вентилятор турбонаддува. Он нужен для подачи воздуха в камеру сгорания. Выполняются сразу две функции — обеспечивается наличие кислорода для нормального горения газа и создается избыточное давление, вытесняющее дым и прочие газы, образующиеся при сжигании топлива. Турбовентилятор заменяет естественную тягу, которая используется в атмосферных котлах. Она неустойчива, не поддается регулировке и зависит от массы внешних факторов.
• Трехходовой кран. Это узел чисто механической конструкции, обеспечивающий подмешивание к горячему теплоносителю холодного обратного потока. Используется во всех видах и типах котлов, одно- и двухконтурных, энергозависимых и независимых.
• Плата управления. Это «мозг» газового котла, производящий регулировку, контроль и прочие управляющие функции. Важным элементом платы является система самодиагностики — сеть датчиков, расположенных на всех основных узлах и выполняющих сторожевые функции. При возникновении каких-либо неполадок, датчики подают сигнал на плату управления, которая, в зависимости от сути проблемы, либо оповещает владельца о появлении неполадок с помощью буквенно-цифрового кода на дисплее, либо сразу блокирует работу котла во избежание аварии.

Правила эксплуатации

Во время эксплуатации газового котлоагрегата открытого типа нужно гарантировать достаточную подачу воздуха, для того чтобы обеспечить полноту сжигания газа.

В противном случае КПД агрегата будет низким, а объем несгоревшего газа большим, с возможным выбросом в помещение. В топках закрытого типа, также важно следить за достаточностью воздуха и работоспособностью дутьевого вентилятора. Основные правила по безопасной эксплуатации отопительного котла, работающего на газовом топливе при возникновении запаха газа:

• немедленно перекрывают газовый кран на горелочное устройство;
• открывают окна для проветривания;
• в котлах закрытого типа включают принудительную вентиляцию в системе дымохода газового котла;
• не пользуются электровыключателями и спичками;
• немедленно перекрывают открытое пламя;
• сообщают об аварийной ситуации в газовую службу.

Автономное отопление набирает популярность, для многих домовладельцев оно стало такой же необходимостью в холодный период года, как система кондиционирования летом – доступный уровень комфорта в жилых помещениях, обеспечивающий нормальную жизнедеятельность.

Главную функцию в этом выполняют современные котельные установки – технологичные, инновационные агрегаты способные решать многоуровневые тепловые задачи.

В каких режимах он может работать?

Существует два основных режима работы двухконтурного газового котла:

• Зимний режим. Это полноценная работа всех систем агрегата — нагрев теплоносителя, подготовка горячей воды с заданными параметрами.
• Летний режим. В теплое время года отопительный контур отключается, активным остается только нагрев ГВС.

Перевод из одного режима в другой производит сам пользователь, это стандартная процедура, не требующая вмешательства специалистов. Владелец сам решает, когда можно отключить отопление и кода его надо запускать.

При этом, подача горячей воды нужна круглый год, поэтому контур ГВС работает всегда, хотя, если в нем отпала необходимость, нагрев воды также можно отключить.

Существует еще один, защитный режим работы газового котла. Он предназначен для исключения замерзания теплоносителя в системе при понижении температуры до установленного предела.

В подобных ситуациях происходит запуск усиленной циркуляции, когда циркуляционный насос начинает гонять ОВ по системе с повышенной скоростью и не дает ей замерзнуть.

В российских условиях подобная функция весьма полезна и позволяет избежать серьезных проблем.

Принцип работы

Рабочий процесс основан на работе первичного теплообменника. Теплоноситель поступает в него и получает определенную температуру в пламени горелки. Она конструктивно совмещена с первичным теплообменником, находится в его нижней части, что обеспечивает максимальную эффективность нагрева.

Затем ОВ выходит из первичного и сразу поступает во вторичный теплообменник. Чем короче путь из одного устройства в другое, тем меньше теплопотери при транспортировке ОВ и тем выше эффективность котла.

Отдав некоторую часть тепла, ОВ проходит в трехходовой кран, где окончательно настраивается ее температура, после чего выводится в отопительный контур.

Циркуляционный насос обеспечивает подачу теплоносителя в стабильном режиме, а вентилятор турбонаддува выполняет дымоудаление и обеспечивает процесс горения.

Существуют конденсационные котлы, в которых нагрев теплоносителя происходит поэтапно — сначала он получает энергию от конденсата, осажденного из дыма, а затем нагревается в обычном режиме. Это относительно новая технология, которая позволяет экономить топливо и увеличить срок службы узлов котла. Однако, она работает только в низкотемпературных системах и в российских условиях бесполезна.

Технические характеристики

Котлы подразделяются на вид потребляемого топлива. Это может быть, как бутан, так и метан. Обе элемента прекрасно горят и выделяют тепло. Также идет различие в энергопотребляемости. Разные виды с одинаковой выработкой тепла разняться в потреблении газа.

Котлы различаются по мощности вентиляции. Одним хватает естественной вентилируемости, другим необходим специальный агрегат. Также есть резервный коллектор, в котором теплая вода уже нагрета и в нужный момент продвигается по трубам и классический, нагревающий ее по факту до нужной температуры.

Важно! Электрический газовый котел можно использовать как напольный обогреватель.

Как работает двухконтурный котел с биотермическим теплообменником

Битермический теплообменник представляет собой змеевик, изготовленный из коаксиальной трубы. Несколько упрощая, это два трубопровода, вставленных один в другой.

По внешнему объему перемещается теплоноситель, а по внутреннему — вода для контура ГВС. Такой способ нагрева существенно меняет качество работы котла — эффективность возрастает, количество горячей воды увеличивается и позволяет удовлетворить потребности большой семьи.

Однако, битермический теплообменник обладает существенным недостатком — сложность организации внутреннего пространства трубки значительно затрудняет промывку.

Все известковые отложения, которые довольно быстро появляются на внутренней поверхности трубы, необходимо периодически удалять, иначе она перекроют сечение теплообменника полностью.

Кроме того, с увеличением толщины известкового слоя падает эффективность нагрева — отложения начинают работать как теплоизолятор. Пользователю приходится увеличивать подачу газа, чтобы скорректировать режим работы котла.

В результате теплообменник быстро выходит из строя из-за чрезмерного нагрева снаружи и большого количества накипи внутри.

Промывку такого теплообменника выполняют далеко не все сервисные центры, а конструкция некоторых котлов такова, что проще поменять, чем демонтировать и установить обратно один и тот же узел.

Недостаток битермических теплообменников целиком относится к эксплуатационным вопросам. С точки зрения эффективности такая конструкция весьма удачна и позволяет увеличить объем горячей воды, доступный для единовременной выдачи без потери температуры в отопительном контуре или самого ГВС.

Критерии выбора

В первую очередь обывателя интересует эффективность и экономичность, что приводит, к сожалению, к игнорированию факта отапливаемой территории. Быстро нагреваемые и дешевые приборы с большей вероятностью рассчитаны на малые объемы прогреваемых помещений.

Чтобы установить качественный агрегат, необходимо анализировать следующие показатели:

• площадь;
• энергетическая и финансовая затратность;
• автоматизацию процесса (чтобы энергетическая и финансовая составляющая не уходила в никуда);
• энергоемкость и качество газа (на чем именно будет работать котел);
• финансовая составляющая эксплуатации и ремонта.

Принцип работы котла с проточными нагревателем

В данном случае имеется в виду пластинчатый теплообменник, хотя и битермическая конструкция является проточной. Пластинчатый теплообменник обладает высокой эффективностью, но относительно малой производительностью.

Принцип его работы заключается в пропускании двух потоков в перпендикулярном направлении между пачкой из металлических пластин, соединенных таким образом, что потоки не смешиваются. Большая площадь пластин обеспечивает высокую эффективность теплопередачи, что позволяет готовить горячую воду в проточном режиме, т.е. на ходу.

При небольших размерах это устройство поднимает температуру холодной воды до 50° и выше, на что способно только высокоэффективное устройство.

На выходе из первичного теплообменника горячий теплоноситель пропускается через вторичный теплообменник. Одновременно через него походит поток воды, который получает заданную температуру и поступает на приборы водоразбора.

Единственными недостатками таких устройств являются нестабильность режима нагрева, который зависит о скорости прохождения воды, и необходимость периодической очистки от известковых отложений.

Работа с накопительным бойлером

Накопительный бойлер — это емкость, внутри которой проходит змеевик с горячим теплоносителем. Отличие от стандартного теплообменника в объеме и способе нагрева — здесь жидкость статична, она получает тепловую энергию в постоянном режиме.

По мере водоразбора объем вода пополняется и вновь нагревается. При этом, температура ГВС намного ровнее, а количество горячей воды со стабильными параметрами гораздо больше, чем у конструкций с пластинчатыми теплообменниками.

Чаще всего используют внешние накопители, но есть двухконтурные агрегаты со встроенными емкостями. Они эффективны, обладают максимальными возможностями и сроком службы.

Специалисты и рядовые пользователи отзываются о подобных конструкциях как о наиболее предпочтительных вариантах.

Двухконтурное отопление: особенности и виды систем, обвязка котла

Автономный обогрев помещений — популярный способ создания комфортных условий проживания в частном доме. Одним из его вариантов является двухконтурное отопление. Разберемся, что это такое, рассмотрим его плюсы и недостатки. Читайте и узнаете основные виды используемых отопительных систем, особенности установки двухконтурного котельного агрегата и порядок монтажа внутридомовой сети обогрева помещений.

Оборудование для обеспечения работы двухконтурной отопительной системы https://1-teplodom.ru/wp-content/uploads/4/d/f/4dff60a74f22fdeb18d2a75938d7d1f7.jpg

Общие сведения

Полноценное комфортное проживание в частном доме невозможно без бесперебойного теплоснабжения и неограниченного доступа к горячей воде при выполнении различных бытовых дел. Двухконтурное отопление от газового котла — это один из оптимальных вариантов. Он позволяет в холодный период выгодно обогревать помещения и одновременно пользоваться ГВС, а в теплое время использовать только горячую воду для бытовых нужд. Ведь газ — самый дешевый вид топлива, а современные теплогенерирующие установки с двумя контурами способны работать в зимнем и летнем режиме. Поэтому важно правильно выбрать и подключить двухконтурный котел, выполнив одновременно оптимальную разводку труб в доме.

Варианты газовых котельных агрегатов с двумя контурами https://kayrosblog.ru/wp-content/uploads/2020/11/Spetsifika-provedeniya-obsluzhivaniya-dvuhkonturnyh-gazovyh-kotlov.jpg

Теплогенерирующий агрегат — это источник тепла и основа отопительной системы. В нем нагревается рабочая среда. Когда он двухконтурный, повышение температуры воды происходит отдельно для обогрева помещений и горячего водоснабжения. К отличительным чертам такого оборудования относится:

• наличие встроенного циркуляционного насоса, расширительного бачка и контролирующей автоматики;
• возможность выбора теплогенерирующего агрегата из огромного ассортимента от разных производителей для большого или маленького одно- и двухэтажного дома в соответствии с выделенным бюджетом;
• комплектация оборудования обычно закрытой камерой сгорания газа, благодаря чему предъявляется меньше требований относительно вентиляции.

На заметку! Котельный агрегат с двумя контурами может быть не только газовым, но и работать на электричестве или твердом топливе. Два последних варианта используют, если к дому не подведен магистральный газопровод.

Вариант твердотопливного котла с двумя контурами https://eco-kotly.ru/wp-content/uploads/5/3/a/53a9e56730ea0cde4b07858cb4d9be28.jpg

/>

Кроме котла, в двухконтурную систему отопления входят и другие элементы. Они подбираются в зависимости от схемы разводки трубопроводов и количества водоразборных точек в контуре ГВС.

Основные достоинство и ключевые недостатки

Использование одновременно одного агрегата для отопления и ГВС позволяет экономить площадь. Ведь не нужно устанавливать другое оборудование. Кроме того, уменьшается количество монтажных работ из-за подключения всего лишь одного теплогенерирующего устройства независимо от выбранной схемы разводки трубопроводов по помещениям.

К недостаткам двухконтурного теплообеспечения относится:

• приостановка работы отопительного контура на период забора воды для ГВС, так как обычно режим горячего водоснабжения является приоритетным у большинства теплогенерирующих устройств;
• при выходе из строя котла одновременно прекращается обогрев помещений и подача горячей воды;
• при существенном удалении точек потребления от теплогенерирующего агрегата горячая вода польется из кранов только после предварительного ее слива, потому что она остывает в трубах при отсутствии водоразбора.

Часто горячая вода начинает литься из смесителя только после ее предварительного слива https://sk-resultat.ru/800/600/https/r.penzainform.ru/d/storage/news/00da/00036a5f/220502-vbig.jpg

Часто горячая вода начинает литься из смесителя только после ее предварительного слива

Недостатки системы из двух контуров можно устранить, если выполнить монтаж бойлера косвенного нагрева. В нем температуру воды для хозяйственных нужд повышает уже горячий теплоноситель. Бойлер косвенного нагрева устанавливают в частном доме, если необходимо обеспечить горячее водоснабжение для большого количества потребителей.

Другие плюсы и минусы системы из двух контуров (отопление + ГВС) зависят от схемы разводки трубопроводов и подключения отопительных приборов.

Основные виды водяной отопительной системы

На вид теплового контура здания влияет способ циркуляции теплоносителя. При выборе двухконтурной системы отопления частного дома также учитывают расположение осей трубопроводов, условия их прокладки, сложность монтажных работ — простой и дешевый или более затратный вариант.

https://crabadam.com/images/wp-content/uploads/2020/03/centralnoe-otoplenie-v-chastnom-dome-1.jpg

Принудительная циркуляция

Сейчас этот вариант движения теплоносителя чаще всего используется в частных домах. Схема с принудительной циркуляцией популярна из-за минимально возможного количества составных элементов:

• котельный агрегат;
• трубопроводы;
• контрольно-измерительные приборы; емкость для расширения теплоносителя — чаще мембранный бачок закрытого типа;
• циркуляционный насос;
• отопительные радиаторы;
• предохранительный клапан.

Предохранительный клапан на трубу 1/2 дюйма https://i1.wp.com/bazaltm.ru/wp-content/uploads/2020/02/d930cbe4be8f5acfaeea1f14ac52c859.jpg

Все элементы такой системы взаимосвязаны. По этой причине выход из строя какой-нибудь одной составной части приводит к остановке работы всего теплового контура здания. Наличие циркуляционного насоса обеспечивает доставку теплоносителя ко всем батареям, а воды ГВС к каждому крану и смесителю. Работает система с принудительной циркуляцией следующим образом:

1. Циркуляционный насос начинает перекачивать теплоноситель в верхнюю точку теплового контура после включения теплогенерирующей установки.
2. Под действием силы тяжести жидкость перемещается по трубам и заполняет отопительные батареи в помещениях объекта.
3. После радиаторов теплоноситель при работающем циркуляционном насосе поступает в отопительный котел, и процесс повторяется заново.

Контур с принудительной циркуляцией обладает высоким КПД и обеспечивает равномерный прогрев всех помещений. Если происходит отключение электричества, работа системы не приостанавливается. В ней теплоноситель будет двигаться за счет гравитации — самотеком. Единственным недостатком системы с циркуляционным насосом является недостаточная эффективность обогрева помещений в больших домах.

Условная схема теплового контура дома с принудительной циркуляцией https://gp3.su/800/600/https/1-teplodom.ru/wp-content/uploads/c/5/5/c551a541fbfa77f2a5d378f59f1773d3.png

Естественная циркуляция

К основным отличительным чертам этой системы относится отсутствие циркуляционного насоса, использование расширительного бачка с открытой конструкцией для предотвращения образования избыточного давления и трубопроводов большого сечения с гладкой внутренней поверхностью. Остальные составные части такие же, как и в тепловом контуре с принудительным движением. Работает система с естественной циркуляцией за счет разницы термодинамических характеристик теплоносителя в горячем и остывшем состоянии. Ее функционирование осуществляется следующим образом:

• давление теплоносителя изменяется с увеличением его температуры;
• жидкость в холодном состоянии начинает выталкивать горячую воду, которая движется к расширительному бачку в верхней точке теплового контура;
• теплоноситель самотеком под действием гравитации перемещается по трубопроводам к радиаторам;
• после отдачи тепла стенкам батарей остывшая вода поступает в трубы обратки и естественным образом возвращается в котельный агрегат для повторения всего процесса.

https://kupisantehniky.ru/wp-content/uploads/a/f/3/af3204d89cb2958e3f8326f30f8c7ef3.jpeg

Важным условием эффективной работы естественного отопления является монтаж подающих и обратных горизонтальных трубопроводов под уклоном. Наклонное расположение труб в сторону радиаторов и теплогенерирующего устройства также обеспечивает перемещение воздушных пузырьков в верхнем направлении, где они покидают теплоноситель через открытый расширительный бачок.

Системы без циркуляционного насоса позволяют экономить на электричестве и могут быть подключены к котлам на любом виде топлива. Однако они отличаются небольшим радиусом действия и не позволяют быстро нагревать помещения. Кроме того, отсутствует возможность регулирования температуры теплоносителя, а расширительный бак необходимо размещать в отапливаемом пространстве, чтобы исключить его промерзание.

На заметку! Недостатки и возможность использования более эффективных вариантов повлияли на уменьшение популярности систем с естественной циркуляцией.

Сейчас популярность отопления с естественным движением воды существенно уменьшилась https://remont-system.ru/sites/default/files/imagescontent/dvuhtrubnaya-sistema-vodyanogo-otopleniya-s-verhnej-razvodkoj.jpg

Верхняя разводка

Двухконтурная система отопления может быть создана путем прокладки трубопроводов подачи в верхней части помещений. Обычно их монтаж проводится возле потолка. Благодаря такому варианту прокладки в трубах повышается давление. Обратные же трубопроводы монтируются возле пола.

При верхней прокладке подающих труб на нагрев помещения расходуется не все тепло. Его часть уходит в верхнем направлении. Этот вариант разводки не применяется в больших домах, но он позволяет обеспечить высокую скорость движения теплоносителя.

Пример верхней разводки https://hammer-shop.ru/800/600/https/stroy-okey.ru/wp-content/uploads/2019/11/Shema-otopleniya-Leningradka-v-dvuhetazhnom-dome-s-bakom-otkrytogo-tipa_Montazhnaya-oblast-1.png

Нижняя разводка

Отопительный контур дома также может быть создан путем прокладки трубопроводов ближе к полу. При выборе такой схемы подачу часто монтируют под подоконником, а обратку под верхней трубой. Обычно ее стараются проложить возле пола.

Нижняя разводка не позволяет создать естественным образом высокое давление в сети. Для его увеличения устанавливают насос, а для удаления воздушных пробок монтируют воздухоотводчики на всех этажах и краны Маевского на отопительных радиаторах.

Непрерывную систему с нижней разводкой создают только до дверного проема. При необходимости делают отопление из двух веток. Их монтируют слева и справа от двери.

Нижняя разводка позволяет сделать трубы менее заметными, чтобы они не бросались в глаза. Этот способ монтажа трубопроводов меньше всего испортит интерьер.

Пример нижней разводки https://eco-kotly.ru/wp-content/uploads/3/3/b/33bf14514afec58ce1fdcf669cbf7620.jpg

Вертикальная и горизонтальная разводка

При выборе схемы разводки учитывают площадь и высоту дома. В зависимости от этих параметров определяют приоритетное направление осей магистральных трубопроводов.

Вертикальная разводка

Этот вариант используют при создании отопления в двухэтажных жилых зданиях. Вертикальная разводка подразумевает монтаж стояков, к которым выполняется подключение батарей. Эта схема отличается минимальными теплопотерями. В ней меньше образуется воздушных пробок.

Вертикальная разводка также позволяет контролировать температуру радиаторов. Для создания такой системы требуется меньше материалов, чем при организации других вариантов отопления. Однако она позволяет эффективно обогревать помещение только с небольшой площадью. Если же необходимо отапливать комнату от 40 м 2 , тогда приходится монтировать два, три или более стояка.

Пример вертикальной разводки https://xn--80ac1bcbgb9aa.xn--p1ai/wp-content/uploads/8/3/6/83694f8d4fb13a377bf64c7836369b5b.jpeg

Горизонтальная разводка

Этот вариант системы обогрева помещений чаще встречается в одноэтажных домах. Горизонтальную разводку делают при необходимости создать отопление на большой площади. Схема предполагает подключение батарей к трубопроводу, который расположен в горизонтальной плоскости рядом с полом или потолком, в подвале или на чердаке. При устройстве этого варианта разводки могут полностью отсутствовать стояки или присутствовать только частично.

Горизонтальная схема не позволяет на 100% обеспечить равномерный прогрев помещений. Еще одним ее минусом является склонность к образованию воздушных пробок. Для уменьшения этих недостатков монтируют клапаны и воздухоотводчики, а температуру в батареях контролируют с помощью терморегуляторов.

https://www.remontnik.ru/media/PortfolioImage/111/None__8164e9985645693e41314308cbf52966.jpg

На заметку! Вертикальную и горизонтальную разводку создают путем монтажа одно- или двухтрубной системы в зависимости от конструктивных особенностей строения.

Однотрубное отопление

Это самый простой и дешевый вариант системы, к которой подключают двухконтурный котел. В ней теплоноситель последовательно проходит установленные отопительные радиаторы, и только потом возвращается в теплогенерирующий агрегат. При этом для соединения всего оборудования, перемещения нагретой и остывшей воды используется только одна труба, благодаря которой образуется замкнутый контур.

Важно! В однотрубной системе отсутствует обратка в виде отдельной магистрали. Схему используют в одно- и двухэтажных домах. Однако в здание с двумя и более этажами она будет эффективно обогревать помещения только при наличии циркуляционного насоса.

К достоинствам однотрубного отопления относится:

• упрощенный монтаж;
• возможность подключения различных котлов, включая агрегаты на твердом и газообразном топливе;
• минимальное количество используемых труб.

Условная схема однотрубного отопления https://oboiman.ru/wp-content/uploads/1/2/9/12979e3d5ace01cfcab725d2473caaf3.png

Однотрубная схема — это периметральная система и она не позволяет качественно регулировать нагрев каждой батареи. Самый первый радиатор всегда будет горячее последующих отопительных приборов. Если возникнет необходимость выполнить ремонт, тогда приходится приостанавливать работу всего контура. Исключением являются системы, в которых батареи оснащены байпасами.

Система «ленинградка»

Популярной модификацией однотрубной схемы является система «ленинградка». При ее монтаже используется запорно-регулирующая арматура в большом количестве. Такая схема разводки отличается сложным принципом работы.

В каждую батарею попадает только 1/3 теплоносителя, если система смонтирована после правильного расчета. Остальной его объем перемещается дальше по трубопроводу.

Горячая вода отдает тепло радиатору. После него она возвращается в магистраль и снижает примерно на 2 ℃ температуру теплоносителя, который не затекал в отопительный прибор. На следующей батарее процесс повторяется. После последнего радиатора теплоноситель перетекает в теплогенерирующий агрегат.

https://eco-kotly.ru/wp-content/uploads/b/d/c/bdc18c9a0d1d95ffd973368ff16e7a46.jpg

К недостаткам «ленинградки» относится:

• постепенное увеличение количества секций радиаторов по ходу движения теплоносителя, так как он в каждом предыдущем отопительном приборе остывает;
• необходимость проведения расчетов для определения температуры остывшей воды, что позволит точно вычислить количество необходимых секций батарей;
• ограниченное количество эффективно работающих приборов на одной ветке при стандартном диаметре подачи — максимум 6 штук (если требуется установить большее количество радиаторов, сечение подающей магистрали должно быть не меньше 40 мм);
• затруднительный монтаж закольцованных трубопроводных веток из-за наличия в доме дверных проемов;
• сложность организации автоматического регулирования из-за влияния батареи друг на друга.

На заметку! Однотрубную отопительную внутридомовую сеть легче проложить в строительных конструкциях, чем систему из двух трубопроводов.

https://aquasistem.ru/assets/images/9o(1).jpg

Двухтрубное отопление

Это более современный вариант, который позволяет обогревать большие площади, потому что по трубам происходит рациональное распределение теплоносителя. Именно двухконтурная система газового отопления создается чаще в частных домах.

При устройстве сети используется две трубы. Они подключаются к каждому радиатору и имеют разное назначение. Одна из них является подачей. По ней движется вода, нагретая в котле. Другая труба — это обратка. По ней перемещается теплоноситель, который остыл в радиаторах. Именно по обратки в котел возвращается вода для повторного нагрева. При этом она не затекает в другие батареи.

Двухтрубная схема позволяет поддерживать разные температуры в отапливаемых помещениях. Если систему автоматизировать, тогда она будет нагревать каждую комнату до определенного значения. Потом произойдет ее отключение, но через некоторое время она снова включится, когда температура в помещении немного снизится.

Пример двухтрубной отопительной сети https://prof-master64.ru/wp-content/uploads/2-trubnaya.png

Обычный и автоматизированный вариант позволяет экономить на отоплении. Однако для монтажа двухтрубной системы требуется больше средств, чем для организации однотрубной сети. Ведь увеличивается количество необходимой арматуры и общая протяженность труб.

На заметку! В частном доме к одной ветке двухтрубной системы можно подключить до 10 радиаторов. Это проверено на практике.

Тупиковая система

Это популярная разновидность двухтрубного отопления. Тупиковый вариант еще называют плечевой системой. Это закрытое двухконтурное отопление частного дома. Другими словами, теплоноситель в системе не контактирует с атмосферой. К особенностям этой схемы еще относится:

• Наличие только одной или сразу нескольких ветвей с радиаторами, каждая из которых представляет собой двухтрубную систему — теплоноситель движется к батареям по подаче, а возвращается по обратке.
• Присутствие мембранного бака для компенсации теплового расширения теплоносителя. Его обычно монтируют в котельной. Местом установки является точка перед насосным агрегатом по ходу движения воды.

Мембранный бачок для расширения воды-теплоносителя https://san-like.ru/image/cache/catalog/i/ma/pl/d4beb4288767150b7bd2ac4f6a03b067-1200×800.jpg

• Функционирование осуществляется только при наличии циркуляционного насоса возле теплогенерирующего агрегата и при избыточном давлении, варьирующегося от 1 до 2,5 бар.
• Обязательная установка кранов Маевского на радиаторах для удаления воздуха из трубопроводов и отопительных приборов, а также монтаж группы безопасности, состоящей из манометра, автоматического и предохранительного клапана.

Распространенным вариантом тупиковой схемы является нижняя горизонтальная разводка труб, которые монтируются под батареями. В таком положении они менее заметны, что позволяет их не прятать в строительных конструкциях дома — стены, пол. Можно также магистрали монтировать под потолком или в подвесных конструкциях. Это уже будет верхняя горизонтальная разводка.

Вариант тупиковой разводки https://gp3.su/800/600/https/odstroy.ru/wp-content/uploads/e/6/7/e675e520f27bc3da8941ef6ff578c6b9.jpeg

Если двухэтажный дом имеет два крыла, тогда систему разделяют на четыре плеча с одним общим стояком. При этом ветки могут иметь разную длину и различное количество подключенных радиаторов. Протяженность каждого плеча и число батарей определяется в зависимости от особенностей постройки.

Для уравновешивания ветвей тупиковой системы выполняют балансировку. Она осуществляется регулировочными вентилями, которые позволяют изменять поток. Арматуру монтируют возле входных отверстий каждой батареи. Ее также устанавливают при необходимости в начале всей ветки.

Важно! В тупиковой схеме подача заканчивается на последней батарее. Она же служит началом для обратки. Получается, что теплоноситель как бы меняет направление после крайнего радиатора.

Кольцо Тихельмана

Еще один вариант распространенного двухтрубного отопления. Принцип работы кольца Тихельмана такой же, как и у тупиковой системы. Однако направление движения теплоносителя в подающем и обратном трубопроводе другое.

Схемы с тупиковым и попутным перемещением теплоносителя http://plumbing.kz/thumb/2/c2G6Zl5L2xa_QvuOfb4eAQ/r/d/44164695.jpg

Выделяют три основных отличительных признака кольцевой схемы:

1. Все отопительные контуры системы Тихельмана представляют собой замкнутые кольца.
2. Радиаторы подключаются особым образом: первая батарея на подающем трубопроводе является последним отопительным прибором для обратки. При этом для обратной магистрали первым станет радиатор, который является конечным для раздающей трубы.
3. Теплоноситель в подаче и обратке движется в попутном направлении. Другими словами, горячая и уже остывшая вода перемещается в одну сторону.

Об особенностях попутной отопительной схемы рассказывают специалисты в видео:

Кольцевая отопительная внутридомовая сеть — это нижняя горизонтальная разводка. Часто трубы прокладывают в полу. Реже их монтируют вдоль стен. Встречается также вариант, когда магистральные трубопроводы размещают под перекрытием. В этом случае на нижнем этаже их закрывают подвесным потолком. Исключением могут являться только подвальные помещения, в которых менее строгие требования к дизайну.

Попутная внутридомовая отопительная сеть отличается почти идеальным гидравлическим равновесием. Способствует этому одинаковое расстояние, которое преодолевает теплоноситель в подающем и обратном трубопроводе.

Условная схема кольца Тихельмана с попутным перемещением воды в подаче и обратке https://eco-kotly.ru/wp-content/uploads/e/1/1/e116af6913f1fdbee6d5c8d3a93e545a.jpeg

Лучевая разводка

Этот вариант двухконтурного отопления относится к прогрессивной системе, в состав которой входят:

• настенные радиаторы, встраиваемые в пол конвекторы или петли теплого пола;
• коллекторы в количестве 2 штук с вентилями и расходомерами, для обеспечения подачи и сбора теплоносителя от каждого обогревательного прибора;
• двухтрубные подводки в стяжке или реже под потолком.

На заметку! Коллекторные вентили позволяют выполнить настройку расхода теплоносителя для всех отопительных приборов по отдельности.

Лучевое отопление можно автоматизировать путем установки термоголовок или сервоприводов на коллекторные клапаны. Это позволит без участия человека регулировать микроклимат в каждой комнате.

О существующих видах разводки отопительных труб в доме рассказывают специалисты в видеоматериале:

Двухконтурный теплый пол

Закрытая отопительная сеть частного дома может быть совмещена с системой Теплый пол. Такая комбинация позволит улучшить обогрев помещений. В некоторых комнатах тёплый пол может быть единственным источником тепла. Это санузлы, прихожие и коридоры.

Важно! Радиаторное отопление — это высокотемпературная система, а тёплый пол относится к низкотемпературному обогреву. Поэтому обеспечивается подмес для контуров в стяжке. Он позволит снизить температуру теплоносителя до требуемого значения — 45 ℃.

Двухтрубное конвекторное отопление

Этот вариант двухконтурного отопления частного дома подразумевает нагрев помещений через конвекторы из стали или медно-алюминиевого сплава. Такие отопительные приборы отличаются уровнем теплоотдачи. Они монтируются и подключаются по схемам так же, как и обычные батареи.

https://otoplenie-expert.com/wp-content/uploads/2019/03/konvektory-varmann-21.jpg

Особенности установки двухконтурного котла

После выбора схемы разводки и монтажа трубопроводов выполняют установку двухконтурного котла с подключением к отопительной системе дома. Оборудование в современном исполнении оснащено автоматикой, которая контролирует нагрев и поддерживает температуру воды.

Газовые теплогенерирующие установки хоть и экономичны, но при несоблюдении определенных правил представляют большую опасность. Поэтому во время их монтажа нужно выполнять конкретные рекомендации:

• Установка котельного агрегата проводится в заранее подготовленном отдельном помещении площадью минимум 4 м 2 с широкой входной дверью и хотя бы одной оконной конструкцией. Обязательно создается канал отвода продуктов сгорания. Для этой цели нельзя использовать вытяжную вентиляцию, из-за возможности проникновения выхлопных газов в другие комнаты дома, что может привести к отравлению людей.

Котельная в частном доме https://v-dome-teplo.ru/wp-content/uploads/2019/04/avtonomnoe-vodyanoe-otoplenie1.jpg

• Отделка котельной выполняется негорючими и пожаробезопасными материалами.
• Дымоотводящую трубу монтируют выше крыши. Она должна возвышаться над коньком минимум на 1 м.
• Напольный котел устанавливают на прочное основание, которое предварительно покрывают негорючим материалом, например листовым металла. Его длину и ширину делают больше аналогичных размеров теплогенерирующего устройства. По нормам площадь основания котла не может быть меньше 1 м 2 .
• Двухконтурная система отопления частного дома обязана создаваться с высоким запасом прочности. Это проверяют путем опрессовки. Смонтированные контуры должны выдерживать давление не менее 1,8 бар.

О системах отопления частного дома и их выборе рассказано в следующем видеоролике:

Все правила обязательно нужно точно соблюдать. Ведь газ может легко воспламениться и даже взорваться, что нанесет вред здоровью и испортит жилище. Котельный агрегат никогда не размещают в жилой комнате. Чаще для котельной используют пристройку. Такое расположение повышает уровень безопасности в целом.

Расчет мощности

Для отопления одной и той же площади нужны разные по мощности одноконтурные и двухконтурные котлы. Ведь второй вид оборудования дополнительно подогревает воду для ГВС. Эта особенность учитывается во время расчета мощности устройства. При этом данная характеристика у оборудования не должна быть слишком большой.

При правильно выполненном расчете в камере сгорания температура не превышает 90 ℃. Она не уменьшает срок службы оборудования, а только увеличивает его.

На заметку! Для обогрева помещений в доме площадью около 100 м 2 необходимо устанавливать котел мощностью не более 38 кВт.

http://k-dom74.ru/wp-content/uploads/2017/03/02-32.jpg

Если вместе с котельным агрегатом используется бойлер косвенного нагрева, тогда мощность водонагревателя рассчитывается отдельно. Количество потребляемой энергии можно узнать из информации на корпусе устройства. Обычно на приборе указывается две цифры. Первая из них обозначает количество потребляемой энергии при работе в режиме отопления. Вторая цифра позволяет узнать потребление оборудования во время ускоренного нагрева воды.

На мощность бойлера влияют условия эксплуатации водогрейного оборудования. Прибор на 10 л используют в основном для мытья посуды. Оборудование объемом 30 л приобретают, когда выполняется обустройство душа. Бойлер на 100 л можно уже использовать для принятия ванны и стирки одежды.

На заметку! Если создается двухконтурная система отопления в частном доме с подключением газового котла, тогда дополнительно обязательно устанавливаются счетчики голубого топлива.

Варианты счетчика газа для частного дома https://kubgazapparat.ru/upload/iblock/426/426fbaf0c9da58a072610b472c0a6a41.png

Варианты счетчика газа для частного дома

Рекомендуется для выполнения всех монтажных работ использовать помощь квалифицированных мастеров. Тем более к подключению газового оборудования допускаются только специалисты, имеющие соответствующую аттестацию. После самостоятельного выполнения такой работы придется заплатить солидный штраф, который выпишут, когда будет осуществляться ввод устройства в эксплуатацию.

Разрешение оформляется следующим образом:

1. После обращения домовладельца БТИ вносит изменения в технический паспорт строения. На плане дома обозначается котельная.
2. В газовую службу подается заявление и предоставляется паспорт котла.
3. Проводится монтаж оборудования без его подключения к газопроводу.
4. Вызывается мастер из газовой службы, который подключит котел по всем правилам. Одновременно оформляется заявка на ввод в эксплуатацию газового устройства.

Подключение газового котла должен выполнять только аттестованный мастер https://img1.wsimg.com/isteam/stock/3290

В завершении приглашается инспектор из газовой службы. Он проверяет, правильно ли выполнено подключение котла. Если все сделано без нарушений, тогда инспектор выдает разрешение. После этого по подведенному газопроводу в смонтированное оборудование поступит газообразное топливо. При этом опломбировка газовых счетчиков выполняется до подачи голубого топлива.

Особенности монтажа котельного агрегата на газе

Монтаж двухконтурной отопительной системы выполняется строго по схеме, которая была определена еще во время проектирования инженерных коммуникаций дома. При этом газовый теплогенерирующий агрегат не должен устанавливаться вплотную к стенам. Его также не разрешено монтировать в нише.

Важно! Обвязка котла подразумевает одновременное подключение электрической, гидравлической и газовой системы.

Теплогенерирующее устройство имеет три патрубка. Средний из них используют для подключения к газопроводу. Через крайние оборудование соединяют с внутридомовой системой отопления. Левый из них предназначен для подачи нагретого теплоносителя к радиаторам. Через правый патрубок в агрегат возвращается остывшая вода из контура дома.

Патрубки подключения трубопроводов на настенном котле https://septik27.ru/wp-content/uploads/6/c/7/6c7a4a39c70e9b487f8688f021290294.jpeg

На обратке возле теплогенерирующего устройства обязательно устанавливают фильтр для задержки мусорных частиц и ржавчины. Его наличие позволяет продлить срок службы агрегата.

Патрубки подачи и обратки также оснащают кранами. Они позволяют полностью перекрыть поток и при необходимости выполнить ремонтные работы. При их наличии не нужно будет сливать воду из теплового контура дома, чтобы заменить какую-нибудь деталь в агрегате.

Принцип подключения контура подготовки воды для ГВС такой же. Оба патрубка оснащают кранами, а на подаче холодной жидкости в устройство дополнительно еще устанавливают фильтр.

Перед запуском системы обязательно проверяют еще раз правильность подключения трубопроводов с холодной и горячей водой. Если их перепутать, тогда возникнут серьезные неисправности в оборудовании и даже может произойти взрыв.

При подключении двухконтурного теплогенерирующего устройства выполняет монтаж расширительного бачка. Его вместимость должна быть около 10% от объёма всего используемого теплоносителя во внутридомовой сети.

Смонтированный расширительный бачок возле котельного агрегата https://odstroy.ru/wp-content/uploads/4/2/a/42aca0f6e18a24d93bd9a43c03cd1ff0.jpeg

Последовательность монтажа отопления в доме

Создание двухконтурной отопительной системы выполняется в определенной последовательности. На каждом этапе контролируется качество проведенных работ. Они могут быть осуществлены в следующей последовательности:

• Монтируется котельный агрегат и верхняя часть отопительной внутридомовой системы, через которую будет происходить подача нагретой воды в радиаторы.
• Подключается бак для расширения теплоносителя. Эту емкость оснащают контрольным патрубком и краном, который позволит сливать воду.
• Прокладывается магистраль внутри дома при использовании ранее разработанной схемы разводки трубопроводов, на которой обозначены места подключения батарей.
• Осуществляется при необходимости установка циркуляционного насоса. Обычно он монтируется на обратке.

Установка циркуляционного насоса http://www.ukcet.ru/images/gallery/big/6076.jpg

• Проводится подключение батарей. При этом на входах и выходах радиаторов в большинстве случаев устанавливается запорная арматура. Она необходима, чтобы батареи могли функционировать в автономном режиме. Запорная арматура еще используется для отключения отопительных приборов, когда возникнет необходимость в их ремонте.

В завершение монтажных процессов проводится проверка правильности выполнения всех работ. На этом же этапе определяется герметичность всех соединений. Обычно для этого выполняют опрессовку сети.

Один из вариантов монтажа внутридомовой отопительной системы вместе с двухконтурным котлом показан в видео:

Коротко о главном

Двухконтурная отопительная система — это внутридомовая инженерная коммуникация, предназначенная для обогрева помещений. Она создается при установке котла, обеспечивающего отопление дома и нагрев воды, используемой в ГВС.

Достоинством такой сети является возможность подбора агрегата из большого ассортимента и устройства в жилище одно- или двухтрубной системы с верхней или нижней разводкой, оснащенной насосом или без него. К коммуникации могут подключаться стандартные радиаторы или конвекторы, а также система «Теплый пол». Газовый котел подключается к электросети, газопроводу и системе отопления, которая монтируется последовательно: теплогенератор, трубопроводы, расширительный бак, насос и батареи.

Как думаете — в загородном доме лучше создать отопительную систему с попутным или тупиковым перемещением теплоносителя?

Источник https://texnotoys.ru/otoplenie/kak-rabotaet-nastennyj-gazovyj-kotel.html

Источник https://makipa.ru/stati/montazh-sistem-otopleniya/dvuxkonturnoe-otoplenie-osobennosti-i-vidy-sistem-obvyazka-kotla/

Источник

Источник