Попутная схема отопления – устройство, применение, как сделать

Попутная или встречная (тупиковая) двухтрубная система отопления?

При выборе двухтрубной СО дома, мы задаемся вопросом: “Какую схему выбрать, попутную или встречную (тупиковую). Название такое происходит из-за попутного или встречного направления потоков теплоносителя в магистралях. Встречную проектировщики называют тупиковой. Также буду её называть.

К сожалению, весь интернет забит мифами и легендами о “попутной” системе. Которые на поверку оказываются неправдой.

Но у обоих этих схем, и у попутной и у тупиковой, есть свои преимущества и недостатки. Поэтому в каждом конкретном случае, оптимальным выбором может быть как одна, так и другая из этих схем. Для выбора между ними, нужно рассматривать исходные данные в комплексе. Для каждого отдельного дома и условий. От правильности подхода к выбору в конечном счёте это будет влиять на эффективность отопления. Как и от правильности выбора люка перекрытия, например на luk-opttorg.ru

Рассмотрим некоторые мифы про попутную систему:

1. Попутную систему не требуется балансировать. И в ней на ОП (отопительном приборе) не требуется установка балансировочных клапанов.

3. В попутной системе длину и диаметр трубопроводов можно сделать меньше, чем во “встречной” (тупиковой) системе.

Миф первый.

Да, если рассматривать гидравлику СО поверхностно, не учитывая многих важных параметров, то судя по графикам распределения циркуляционного напора в циркуляционных кольцах попутной системы, можно ошибочно предполагать, что не только в идеальной, но и в реальной системе напор на входе в каждый ОП (отопительный прибор) будет одинаковым. Ведь вроде и график это доказывает, опираясь на то, что в попутной системе длина всех циркуляционных колец одинакова.

Попутная или встречная (тупиковая) двухтрубная система отопления?

Слева на графике показаны напоры (перепады давлений дельта Р) на входе и выходе ОП в попутной система между точками А и В, C и D, E и F ка. А на графике справа – во встречной (тупиковой) системе. Да, на идеальном графике, на всех трех ОП напор (дельта Р) в попутной системе одинаковы, а во встречной – сильно отличаются друг от друга.

Да, в идеале это так. Но в реальности, при учете всех гидравлических параметров, это оказывается иногда далеко не так. Так может быть только гипотетически, и то

– циркуляционный насос в системе должен быть подобран идеально с учетом напора и производительности. В реальности же таких насосов не существует.

– невозможно проложить магистрали в углах дома, без поворотов (уголков или правильнее отводов на 90 градусов). А каждый такой уголок, вносит существенные изменения в идеальную таблицу распределения напоров (дельта Р) на ОП. Причем, чем больше скорость теплоносителя, тем большие искажения в идеальную схему вносит такой уголок (отвод). Пример из жизни, Вы не сможете вписаться в крутой поворот при езде на авто на большой скорости, поэтому будете вынуждены снизить скорость.

Вот скан из учебника, иллюстрирующий, почему при неверном проектировании в попутке может наблюдаться “опрокидывание” циркуляции, когда через ОП теплоноситель начинает циркулировать не как положено (из магистрали подачи в магистраль обратки), а наоборот.

Попутная или встречная (тупиковая) двухтрубная система отопления?

Давайте сделаем сравнительные расчёты для попутной и встречной систем в специализированной и сертифицированной программе Аудитор СО 3.8 (или в какой-либо её безплатной версии, например, Валтек СО или Герц СО).

Расчет будем делать для дома полезной площадью 64 м2, 8 на 8 метров и для “идеальных” (“тепличных”) условий:

– Все ОП подберём примерно одинаковой отдаваемой мощности, учитывая остывание теплоносителя к концу контура. Магистрали открыто проложенные, т.е. они также отдают тепло в помещения, а следовательно теплоноситель по мере своего продвижения к концу контура – остывает;

– Сделаем в доме только одно помещение. Поэтому при использовании восьми ОП, от каждого ОП нам нужно будет получить по 12,5% нужной помещению 100% мощности. Предположим, что весь дом имеет теплопотери 6400 Вт. Тогда от каждого из восьми ОП, нам нужно получить по 800 Вт тепловой мощности;

– При выборе труб, для наглядности используем медные трубы, так как у них типоразмеры диверсифицированы в более широком диапазоне, чем у стальных и ППр труб. Медные трубы будем использовать в примерах диаметрами в мм (наружный/внутренний) 28/25, 22/20, 18/16, 15/13, 12/10 мм;

– ОП (отопительные приборы) будем, для примера, использовать стальные панельные – Лидея тип 10 (нагляднее будет видна разница типоразмера для получения одной и той же теплоотдачи в начале и в конце контура СО);

– при подборе мощности ОП будем учитывать не более 30% отдаваемого в помещения магистралями тепла (теплый “плинтус”). Т.е. если магистрали дают тепла 100 Ватт, то мощность ОП не будем уменьшать более, чем на 30 Ватт.

Читайте также:
Почему обратка горячее чем подача
Вот этажный план для такого гипотетического (упрощенного) дома

Попутная или встречная (тупиковая) двухтрубная система отопления?

Попутная или встречная (тупиковая) двухтрубная система отопления?

также эта же схема в формате ПДФ, если есть желание рассмотреть в более чётком виде – Poputnaya.-Ravnye-magistrali-200-2-itogi-risunki.pdf [36.12 Kb] (cкачиваний: 601)

На схеме массовый расход теплоносителя в кг/сек обозначается G . А мощность теплового потока в Ваттах, обозначается Q . Преднастройки Kv термоклапанов, обозначаются – n .

На скане со схемой выделен черным столбец, с необходимыми для сбалансированности системы (на жаргоне проектировщиков “для увязки колец”) дополнительными необходимыми гидросопротивлениями в циркуляционных кольцах. Эти дополнительные гидросопротивления можно создать, применив термоклапаны повышенного сопротивления с “преднастройками”, или установив балансировочные клапаны на обратки ОП, или применив дроссельные шайбы на обратных присоединениях ОП к магистралям. Дроссельные шайбы можно изготовить из монеток, просверлив отверстия (со снятием фасок) диаметрами, полученными в результате гидравлического расчёта.

В столбце на скане схемы (выделенном черным), видно, что для гидравлической устойчивости (и сбалансированности) попутной СО, нужно сделать дополнительные гидросопротивления на обратках ОП от 922 до 1397 Паскалей . Естественно, что эти цифры действительны только для всех, указанных на схеме гидравлических параметрах. Например, при обеспечении насосом производительности 0,34 м3/час при преодолении гидросопротивления системы в 0,27 метра водяного столба (см.необходимые параметры насоса в красной рамочке).

Можно улучшить гидравлическую устойчивость (“лёгкость” увязки колец) “попутной” разводки, применив метод переменного диаметра магистралей (на жаргоне теплотехников и монтажников – магистрали проложить “телескопом” (т.е. разным диаметром). Но для этого требуется так рассчитать сопротивления участков трубопроводов, чтобы их гидросопротивление уменьшало бы разбаланс между кольцами (невязку колец). Сделать это вручную крайне трудоемко, поэтому воспользуюсь программой.

Посмотрим, что изменилось при применении метода “телескопа”. Тот же поэтажный план для того же дома и для той же системы.

Попутная или встречная (тупиковая) двухтрубная система отопления?

Видим, что помимо экономии на диаметрах магистралей, получаем более гидравлически сбалансированную систему (интервал широты диапазона дополнительных необходимых гидосопротивлений меньше). Что смотрим на гидравлической схеме:

Попутная или встречная (тупиковая) двухтрубная система отопления?

Также привожу для желающих рассмотреть схему в лучшем разрешении в формате ПДФ – Poputnaya-teleskopom-01-itogi-risunki-Shema.pdf [36.1 Kb] (cкачиваний: 388)

Видим, что для того, чтобы увязать циркуляционные кольца, потребуется уже гораздо меньший интервал диапазона гидравлических настроек арматуры, от 1302 до 1366 Паскаль с Kv 0,354 – 0,402 (значения выделены черным в столбце дельта Р нужных дополнительных гидросопротивлений).

Получается, что “увязка колец” находится в допустимом интервале и балансировки системы, вроде бы не требуется. “Невязка колец” (отклонения от оптимального расхода тепоносителя) в данном случае даже без балансировочной арматуры не превысит 3%.

Этот мЕньший требуемый диапазон интервала регулировки балансировочных клапанов и является преимуществом попутной схемы. Но в реальном доме, в разных помещениях требуется разная тепловая мощность ОП. Поэтому в разных ОП требуется разный массовый расход теплоносителя. А потому, и скорее всего, потребуется всё равно увязка колец (балансировка системы).

Также приведу схему с увязкой циркуляционных колец, с помощью дроссельных шайб. Диаметры магистралей уменьшены в пределах возможностей циркуляционного насоса:

Попутная или встречная (тупиковая) двухтрубная система отопления?

Необходимые дополнительные сопротивления в виде отверстий в дроссельных шайбах видны в выделенном черным столбце. Диаметр отверстий в дроссельных шайбах, обозначен в столбце “Настройки”. Видно, что самые большие диаметры отверстий требуются в середине тупикового контура, а самые малые диаметры в начале и конце тупикового контура. Именно дроссельными шайбами (или балансировочными клапанами) предотвращается “опрокидывание” циркуляции в попутной системе. И особенно это актуально при зауженных диаметрах магистралей.

Этими расчетами развенчиваются первый, второй и третий миф о том, что попутная схема разводки СО не требует балансировки (увязки колец). И гидросопротивления циркуляционных колец оказываются в реальности не одинаковыми даже в “тепличных” условиях. И диаметры магистралей в попутке требуются не меньше, чем в тупиковой схеме.

Вопросы повышения гидравлической устойчивости 2-х трубной системы и авторитетов термоклапанов, рассматриваю в продолжении в статье ” Гидравлическая устойчивость. Авторитеты клапанов ” – http://master-otoplenie.ru/otoplenie/75-gidravlicheskaya-ustoychivost.html

Далее рассмотрим расчет “тупиковой” схемы с одинаковыми диаметрами магистралей.

Попутная или встречная (тупиковая) двухтрубная система отопления?

Попутная или встречная (тупиковая) двухтрубная система отопления?

Также схема с лучшей разборчивостью в формате ПДФ – Tupikovaya.-Ravnye-magistrali-itogi-risunki.pdf [35.99 Kb] (cкачиваний: 252)

На скане со схемой, в столбце с необходимыми для увязки колец дополнительными гидросопротивлениям видим, что дополнительные сопротивления нужны от 1144 до 2478 Паскаль , т.е. Kv термоклапана (выполняющего функцию дроссельной шайбы) должно регулироваться в интервале 0,261 – 0,414 м3/ч .

Для увеличения скорости движения теплоносителя, с целью уменьшения его остывания и с целью уменьшить в конце контура типоразмера ОП, можно применить в магистралях переменные диаметры (еще иногда называют “телескопом”). Также получить экономию применяя трубы меньше диаметра, чем в схеме с одинаковыми диаметрами магистралей.

Читайте также:
Особенности, преимущества и недостатки римских карнизов мини

Попутная или встречная (тупиковая) двухтрубная система отопления?

Попутная или встречная (тупиковая) двухтрубная система отопления?

На скане со схемой, в столбце с необходимыми для увязки колец дополнительными гидросопротивлениям видим, что широта диапазона дополнительных необходимых сопротивлений увеличилась. Теперь настройки требуется уже от 3449 до 7822 Паскаль , т.е. Kv термоклапана (выполняющего функцию дроссельной шайбы) должно регулироваться в интервале 0,147 – 0,237 м3/ч.

Kv изменилось по сравнению со схемой с равными диаметрами магистралей потому, что гидросопротивление системы увеличилось. И в этой схеме насос должен обеспечить напор уже 0,88 м.в.ст (метра водяного столба) при производительности 0,34 м3/ч. В предыдушей схеме, напор насоса при той же производительности требовался 0,32 м.в.ст.

Обратите внимание, что во всех схемах размеры ОП к концу магистрали подачи увеличиваются. Это происходит из-за остывания теплоносителя в магистралях. Поэтому, чтобы, к примеру, получить в конце магистрали подачи, те же требуемые 560 Ватт от каждого ОП, в начале магистрали подачи достаточно радиатора длиной 1,2 метра, а в конце уже требуется радиатор длиной 1,5 или 1,6 метра. Так как в первый ОП на магистрали подачи теплоноситель поступает с температурой +79 градусов, а в последний на магистрали подачи – только +67 градусов (с равными диаметрами магистралей) или +70 градусов (с переменным диаметром магистралей). Поэтому, если бы мы взяли все ОП одинакового размера, то чем дальше бы этот ОП располагался на магистрали подачи, тем больше была бы недостача тепла от последующих ОП.

Пугаться теплопотерь на магистралях и теплоизолировать магистрали не стоит. Ведь это тепло поступает в дом (и его можно и нужно учесть). Также это тепло равномерно подогревает наружные стены по периметру, выполняя функцию “теплого плинтуса”. Часто это снимает проблему сыреющих углов.

Потребная суммарная тепловая мощность ОП взята не 6400 Ватт, а 4480 Ватт. Так как остальную доля тепла (1920 Ватт) будут давать открыто проложенные магистрали. Напомню, что в расчете уменьшал мощность ОП не более, чем на 30%, от количества тепла отдаваемого открыто проложенными трубопроводами.

Выводы. Что же всё-таки выбрать? Попутную или тупиковую схему?

1. Первое что нужно учесть, это длину периметра дома. Слишком длинный попутный контур потребует применения магистрали увеличенного диаметра. Что в свою очередь понизит скорость теплоносителя и увеличит остывание теплоносителя к концу магистрали подачи. А это потребует увеличения типоразмера ОП, что увеличит их стоимость.

Исходя из опыта гидравлических расчетов СО для разных домов, делаю вывод, что периметр дома в 30-36 пог.метров, является условным пределом, за которым лучше переходить на тупиковую схему, разделяя один этаж на два или более тупиковых контуров.

2. Если гнаться за совсем уж бюджетной СО, без возможности покомнатного регулирования отопления, то попутная схема, может быть и предпочтительнее. Для дома с небольшим периметром. В попутной схеме, широта диапазона регулировки Kv у балансировочных клапанов требуется как правило меньше. А это позволяет применять менее дорогую балансировочную арматуру на ОП. Например, можно использовать комплект из балансировочного клапана и термоклапана (без преднастроек Kv) стоимостью около 600 рублей без термоголовки (термоэлемента) или около 950 рублей (с термоголовкой). Где балансировочный клапан имеет диапазон регулировки Kv 0,18 – 1,34 м3/ч.

3. Если же дом имеет больший периметр, то для уменьшения диаметров магистралей, и недопустимости завышения стоимости ОП из-за излишнего остывания теплоносителя в магистралях, то лучше делать тупиковую схему. По возможности разделяя площадь одного этажа на несколько тупиковых контуров (веток). Но при чрезмерно длинных тупиковых ветках, балансировочная арматура будет подороже. Потребуется применить термоклапаны с преднастройками Kv. Также желательно нужно будет рассчитать гидравлически возможность применения того или иного конкретного термоклапана в конкретной системе. Ибо у одного клапана диапазон регулировки Kv может быть 0,04-0,73 , а у другого 0,15 – 0,41 м3/ч. И если первый клапан подойдет, то второй подойдет не всегда.

4. Учесть, что попутная схема при одной и той же длине периметра дома, и при одном и том же диаметре магистралей, будет всегда иметь бОльшее гидросопротивление, чем если схема разделена на два или более тупиковых контуров. А это при использовании встроенного циркуляционного насоса в настенный котел, может сделать невозможным обеспечение СО необходимым массовым расходом теплоносителя. Необходимый массовый расход, очень сильно зависит от нужного графика работы котла (от дельты Т).

Читайте также:
Печи - камины для дачи. Плюсы и минусы

Если в рассматриваемых выше случаях расчета, график котла проектировался 80/60 градусов, то при применении пластиковых труб и неконденсационного котла, график котла желательно проектировать 70/60. А такой график потребует увеличения массового расхода теплоносителя примерно вдвое. При увеличившимся же массовом расходе теплоносителя, увеличится и скорость теплоносителя, а значит линейное сопротивление труб (увеличится падение циркуляционного напора). При этом гидросопротивление всей системы сильно вырастет. Но не каждый насос, сможет обеспечить такой расход. Ставить же более мощный насос – далеко не всегда возможно или потребует применения гидроразделителя (гидрострелки). И с более мощным насосом скорости теплоносителя могут превысить нормы, и в системе возможно будут слышны кавитационные шумы в трубах и отопительных приборах.

Закончу эту статью, дополнив её расчетом для этого же дома с двумя тупиковыми ветками (контурами). Т.е. покажу, как можно улучшить гидравлику системы и сэкономить на стоимости ОП.

Системы с попутным движением теплоносителя

Для создания автономных систем отопления сегодня чаще всего выбирается двухтрубная разводка, которая позволяет поддерживать равномерную температуру каждого радиатора и эффективно регулировать ее. В зависимости от характера движения теплоносителя в подающей и обратной магистрали, для ее реализации может быть выбрана тупиковая (встречная) или попутная схема. Каждый из этих вариантов имеет свои достоинства и минусы и лучше подходит для определенных условий монтажа. Использование попутной схемы или петли Тихельмана в некоторых случаях представляет собой единственный способ создания эффективного и стабильно работающего отопления. Разберем характерные особенности, плюсы и минусы этой схемы двухтрубной разводки.

Как работает петля Тихельмана

Системы с попутным движением теплоносителя

Наиболее распространенной в бытовых сетях является тупиковая схема движения теплоносителя. Ее принцип действия заключается в том, что нагретая вода от котла по подающей магистрали поступает в каждый радиатор, а на выходе из контура отопительного прибора по обратной магистрали сразу направляется к отопительному котлу. Таким образом потоки воды в «подаче» и «обратке» движутся навстречу друг другу. В данном случае подающая магистраль проходит от котла до последнего прибора, а обратная магистраль — в обратном направлении, начиная от последней батареи до котла.

Принципиальной особенностью системы попутного типа является то, что и в подающей, и в обратной трубе теплоноситель движется в одном и том же направлении. Обычно такая схема используется в сетях с нижней разводкой. При этом предусматривается прокладка не двух, а трех труб:

  • подающий трубопровод;
  • обратный трубопровод;
  • трубопровод для возврата теплоносителя из обратной магистрали к котлу.

В данном случае «подача» также проходит от котла до последнего отопительного прибора. Обратная магистраль проходит от первого до последнего отопительного прибора. Таким образом теплоноситель движется по ней в том же направлении, что и по напорному трубопроводу. От последнего отопительного прибора он возвращается обратно к котлу по отдельной трубе.

Для чего используется попутная схема

петля Тихельмана

Попутная система отопления применяется в тех случаях, когда необходимо решить проблему сложной балансировки трубопроводной сети. Такая балансировка требуется для того, чтобы обеспечить равномерное распределение тепла между подключенными радиаторами. Чем ближе батарея расположена к котлу, тем меньшими будут в ее контуре потери давления по сравнению с контурами других батарей. Соответственно основной поток теплоносителя будет стремиться именно в этот контур. В результате в сети отопления тупикового типа возникает ситуация, когда в первом от котла отопительном приборе поддерживается слишком высокая температура, а последний радиатор оказывается слишком холодным и не может эффективно обогревать помещение.

Для устранения этого дисбаланса на каждый радиатор приходится ставить игольчатый вентиль или термостатический клапан для регулировки объема теплоносителя, подаваемого на каждый прибор. Таким образом, давление на конкретной батарее будет тем ниже, чем ближе она расположена к котлу. Однако серьезные сложности с балансировкой возникают, когда необходимо создать отопительную сеть значительной протяженности, например, если нужно обогреть двухэтажный дом. В таких случаях на первом радиаторе давление может быть занижено настолько, что теплоноситель в него просто не потечет, либо может не хватить настройки клапана. В этом случае оптимальным будет использование варианта с попутным движением теплоносителя.

Вариант с попутным движением теплоносителя дает возможность намного легче решить вопрос балансировки. Собственно, такой вопрос возникает только в том случае, если используются батареи с разными характеристиками. Если все радиаторы в системе отопления имеют одно и то же число секций и одинаковые размеры, то попутная разводка является сбалансированной изначально и не требует применения специальной регулирующей арматуры. При разном количестве секций или при разных типоразмерах установленных в системе радиаторов ее придется балансировать. Однако сделать это будет намного легче по сравнению с тупиковой схемой.

Читайте также:
Особенности мебельных крепежей и какие варианты существуют

Плюсы и минусы

Главным плюсом петли Тихельмана является именно ее сбалансированность. Выбор такой схемы позволит сократить количество установленной регулирующей арматуры. Соответственно, отпадает необходимость обслуживания дополнительных устройств и возможность их выхода из строя. В результате повышается общая надежность системы и упрощается ее эксплуатация.

Также за счет того, что система является сбалансированной, все батареи в ее составе греют практически одинаково без применения дополнительных решений. Это оптимизирует работу котла и насоса, снижает износ оборудования. Кроме того, в таком режиме повышается эффективность работы системы.

Для чего используется попутная схема теплоносителя

Петля Тихельмана подходит для создания и систем с принудительной циркуляцией, и для самотечных систем. Наиболее распространены, безусловно, принудительные системы. Однако если возникает потребность создания системы с естественной циркуляцией теплоносителя, то хорошим выбором будет именно попутная схема. Это также объясняется сбалансированностью трубопровода и отсутствием необходимости в установке дополнительной регулирующей арматуры.

Радиаторы Lammin обладают высокой тепловой эффективностью и отличными гидравлическими характеристиками. Благодаря этому их использование дает возможность в полной мере использовать все преимущества данного типа отопительной системы.

Помимо перечисленных достоинств, петля Тихельмана имеет и ряд недостатков:

  • существенное увеличение протяженности трубопроводов;
  • необходимость использования труб различного диаметра;
  • необходимость прокладки трех магистральных трубопроводов.

Главным минусом является увеличенная протяженность трубопроводов. Это приводит к значительному росту материальных затрат на комплектацию системы отопления. Кроме того, перечисленные недостатки усложняют работы по ее монтажу.

В связи с этими недостатками схемы с попутным движением применяются реже, чем тупиковые. Однако для создания крупных систем с протяженными трубопроводами такая схема зачастую является просто незаменимой и обеспечивает максимальную эффективность.

Что такое попутная система отопления?

Попутная система отопления используется при обогреве частных домовладений. Систему можно смонтировать своими руками, если у владельца есть инженерные навыки. Применяется в одноэтажных и двухэтажных строениях большой площади.

Характеристика и особенности системы

Система отопления с попутным движением теплоносителя спроектирована в 1901 году инженером Тихельманом. В такой системе жидкость перемещается в попутном направлении по обоим контурам: подаче и обратке. Длина труб по контурам одинакова, гидравлические условия схожи. Поэтому последний отопительный прибор нагревается также хорошо, как и первый. Такая система позволяет равномерно обогревать все помещения, экономить топливо. Попутная система отопления имеет альтернативное название – «петля Тихельмана», в честь ее создателя. Установка такой системы рекомендуется для обогрева больших помещений с 10 или более радиаторами. В небольших домах применение такой системы нацелесообразно.

Для установки попутной системы обычно нужен циркуляционный насос. Самотечная система возможна при сравнительно небольшом числе отопительных приборов (не более 10) и одноэтажной разводке.

Преимущества и недостатки

Попутная система имеет больше плюсов, чем минусов.

Преимущества системы с попутным движением воды:

  1. Вся система отопления прогревается равномерно, от начального до последнего радиатора. В каждом помещении будет одинаково тепло.
  2. Не нужно применять дорогое оборудование и сложную балансировку.
  3. Возможность установки регуляторов тепла.
  4. Монтаж попутной системы отопления возможен своими руками, особые навыки не требуются.
  5. Система имеет долгий срок эксплуатации.
  6. Высокая надежность и редкость поломок.
  7. Систему можно прокладывать под полом.
  8. Схема применима для двухэтажных домов.
  9. Система может работать самотеком.
  1. Повышенный расход труб. Их длина больше, чем в традиционных системах. К трубам требуется большое количество единиц запорной арматуры.
  2. Трубы имеют большее сечение по сравнению с обычными схемами, а значит, обойдутся дороже.
  3. При сложной конфигурации помещений применение схемы становится невозможным ввиду ограничений по обводам (нельзя применять прямые углы, разную высоту труб).
  4. При большой площади дома и нескольких этажах такая система обойдется в значительную сумму.

Традиционно используемые схемы

Традиционно для отопления домов применяют однотрубные или двухтрубные системы. Однотрубная схема подразумевает установку одного контура с теплоносителем.

Основным плюсом такой системы является небольшая общая длина трубопровода. Соответственно меньше финансовые затраты на прокладку системы, монтаж ведется быстрее, ниже аварийность. Минусом такой схемы является снижение температуры воды при проходе по трубам, последний радиатор может быть недостаточно горячим.

Попутная система отопления

Используемые схемы для попутной системы отопления

Двухтрубная схема (двухконтурная) требует установки двух контуров для циркуляции воды от котла до батарей отопления. Первая труба подает тепло от котла в радиаторы, вторая является обратной, остывшая вода перемещается в обратном направлении. Схемы разводки в обоих случаях довольно просты.

Читайте также:
Надежная Деревянная лестница для крыльца своими руками: мастер класс +Видео и пошаговая инструкция

При двухконтурной схеме батареи подсоединяют параллельно их можно выборочно перекрывать при необходимости.

Двухтрубные традиционные системы также называют тупиковыми. Основное отличие от «петли Тихельмана» в том, что подача теплоносителя подающей и обратной магистралей идет по разным направлениям. Горячая вода идет от котла к батарее, отдает тепло и отводится в «обратку», двигаясь к котлу. Встречное движение воды имеет некоторые недостатки: ближние к котлу радиаторы греются быстрее и помещения отапливаются неравномерно.

Попутная система отопления

Тупиковая и попутная схема движения теплоносителя

Попутная система отопления частного дома имеет преимущества по сравнению с тупиковой по гидравлике. Теплоноситель перемещается в одном направлении, вода проходит одинаковое расстояние и этим обеспечивается оптимальная сбалансированность системы. Радиаторы используются одинаковые по размеру и мощности.

Алгоритм выполнения монтажных работ

Монтаждвухтрубной попутной системы отопления ведется в соответствии с определенным алгоритмом, где начальным этапом является подбор диаметра труб, а конечным – установка циркуляторного насоса.

Расчет диаметра трубопровода

Есть научно обоснованный способ расчета. Сечение трубы выбирается, исходя из объема теплоносителя, проходящего по трубе в единицу времени. Расчет начинают от дальнего радиатора по формуле:

где: G − расход воды на обогрев дома (кг/ч);

Q − тепловая мощность, требуемая для обогрева (кВт);

c − теплоемкость воды (4,187 кДж/кг×°C);

Δt − разность температур между горячим и холодным теплоносителем, принимается равной 20 °C.

Далее вычисляют сечение труб по формуле:

где: S − площадь поперечного сечения трубы (м2);

GV − объемный расход воды (м3/ч);

v − скорость движения воды, находится в диапазоне 0,3−0,7 м/с.

Полученная цифра – это сечение, исходя из него, подбирают внутренний диаметр трубопровода.

Такой расчет ведут по всем радиаторам до котла.

При расчете также можно ориентироваться на таблицу зависимости внутреннего диаметра трубы от тепловой нагрузки.

Таблица зависимости внутреннего диаметра трубы от тепловой нагрузки

Можно учитывать следующие ориентиры:

  1. При потерях тепла до 15 кВт (150 м кв.) площади подойдут трубы диаметров 20 мм.
  2. При потерях от 15 до до 27 кВт (до 250 м кв. площади) потребуются трубы диаметром не менее 25 мм.

Провести расчет по приведенным формулам или гидравлическим таблицам для домовладельца является сложной задачей, поэтому можно основываться на рекомендуемых диаметрах труб.

Диаметр трубопровода должен быть одинаковый на всем его протяжении для обеспечения стабильной работы батарей. Рекомендуемый минимальный внутренний диаметр труб -20 мм.

Необходимо соблюдать следующие условия:

  • Трубы класть под напольным покрытием для избегания высотных обводов. Если это невозможно, то нужно учитывать конфигурацию дома и максимально стремиться к одинаковой высоте прокладки труб.
  • Материал труб – металлопластик или полипропилен с армированием алюминиевой фольгой. Такие трубы прочнее и прослужат долго.
  • Радиаторы ставят биметаллические или стальные с нижней системой подключения. У таких батарей выше гидравлическое сопротивление, что балансирует систему. Мощность радиаторов должна быть одинакова по всей площади дома.
  • На каждую батарею ставят балансировочный кран на обратке. Желательна установка терморегуляторов.

Установка котла

Помещение, где ставится котел, должно иметь высоту не менее 2,5 м. Объем помещения рекомендуется от 8 кубометров. Водогрейный котел требуется подбирать в зависимости от площади отапливаемого дома. Мощность котла для обогрева 10 кв. м. равна 1 кВт. Исходя из этого, подбирается мощность для всей системы.

Обвязка котла состоит из комплекта запорной арматуры, ее устанавливают в нескольких местах:

  1. На патрубке подпитки.
  2. По обеим сторонам насоса.
  3. У расширительного бака.
  4. На трубах, идущих от котла.

Протягивание магистрали

При монтаже магистрали попутной разводки системы отопления необходимо учесть следующее:

  • Отводящую ветку магистрали надо располагать ниже подающей.
  • Трубопроводы подачи и отвода тепла должны быть параллельны друг другу.
  • Бак расширительный должен быть установлен выше котла отопления.
  • На замыкающих радиаторах нужно установить вентили для спуска воды. Рекомендуется установить на каждой батарее термостатическую головку для обеспечения комфортности температуры.
  • При прокладке магистрали прямые углы исключены во избежание возникновения воздушных пробок в системе.
  • Расширительный бак должен устанавливаться в отапливаемом помещении.
  • Все диаметры труб, фитингов и кранов должны соответствовать друг другу. Нельзя ставить трубы разного диаметра из-за попытки сэкономить. Нарушится давление воды в системе.

Установка циркуляционного насоса

Рассчитывать на естественную циркуляцию неразумно, так как в попутной системе отопления расположено 10 и более батарей. Гравитация не сможет сработать без принудительного давления. Циркуляционный насос устанавливают на обратной ветке возле котла. Насос врезается при помощи байпаса и трех вентилей. Рекомендуется установить фильтр.

Читайте также:
Разводка электрики в квартире схема

Попутная система отопления

Циркуляционный насос устанавливается на каждом этаже

Попутную систему отопления устанавливают в одно этажных и двухэтажных домах. В двухэтажных строениях при установке нужно учитывать некоторые нюансы:

  • Циркуляционный насос устанавливается на каждом этаже. Если возникнет поломка в пределах одного этажа, на другом отопление будет полноценно работать.
  • Для каждого этажа рекомендуется монтаж по отдельной схеме.

Возможные осложнения при монтаже

При соблюдении одинакового диаметра труб отопления, расположения радиаторов на одной высоте – обычно проблем при монтаже и после него не возникает.

Проблемы могут быть при нарушении порядка монтажа:

  • Некачественная пайка труб из полипропилена приведет к зауживанию диаметра трубы.
  • Установка радиаторов из разного материала и разной мощности нарушить сбалансированность системы.
  • Отсутствие балансировочных вентилей для выравнивания гидравлического давления.
  • Расположение ветки магистрали с перепадом высоты.
  • Неверный выбор насоса. Напор должен быть не менее 0,2 кгс/см2.
  • Применение труб разного диаметра может привести к разбалансировке системы и затруднению прохождения теплоносителя.

Попутная двухконтурная система отопления рекомендуется для отопления в одноэтажных домах. Не требует сложных расчетов, балансировки и особых способов проведения монтажа. Стоимость такой системы дороже традиционной, но это компенсируется долговечностью и простотой эксплуатации. Кроме того, такую систему владелец дома может установить самостоятельно, не применяя сложных инженерных решений, инструментов и материалов.

Попутная схема системы отопления петля тихельмана

Петля Тихельмана - одно из самых эффективных решений

Строительная индустрия радует нас все более разнообразными и практически применимыми тенденциями. Одной из них стала схема отопления под названием петля Тихельмана. Данная система достаточно широко используется не только в нашем государстве, но и далеко за его пределами. Специалисты отмечают, что своей популярностью данная система по большей мере обязана максимальной простоте конструкции. Между тем, несмотря на то, что самостоятельно соорудить эту «петлю» сможет практически каждый, определенную подготовку пройти все же стоит. В противном случае вы рискуете достигнуть результата, качество которого будет, как минимум, неудовлетворительным.

Мифы вокруг приспособления

  • Необходимость в балансировании такой системы отсутствует, а потому на отопительном приборе в ее конструкции не нужно проводить монтаж клапанов балансировочного типа;
  • В данной конструкции можно специально уменьшить как диаметр, так и длину трубопровода.
  • В каждом циркуляционном кольце присутствует одинаковое гидросопротивление.

Стоит отметить, что существуют определенные государственные стандарты, а также специальные учебники, обратившись к которым вы сможете быстро убедиться в ложности мифов, представленных выше.

Краткая характеристика «попутки»

Схема системы с указанием мощностей

Нужно сразу сказать, что чисто с конструкционной точки зрения «попутка» является едва ли не наиболее простым среди предложенных в современной строительной индустрии вариантов. Попутная система отопления предполагает протяжку подающей трубы традиционным способом, то есть прокладку ее непосредственно от котла в последний по схеме радиатор. Одновременно с этим, есть и обратная труба, монтаж которой осуществляется следующим образом: она протягивается к нагревательному устройству от самого первого радиатора. В связи со спецификой прокладки разводки такого типа суммарная длина труб, которые подключаются к каждой батарее, является одинаковой. Простыми словами: если к батарее ведет короткая труба подачи, то отводная труба будет достаточно длинной.

Каковы преимущества данного варианта?

  • Несмотря на то, что мероприятия по балансировке все же необходимо осуществлять, их масштабы будут минимальными, в отличие от аналогичных видов работ с другими отопительными конструкциями.
  • Благодаря особенностям конструкции данного типа прогрев помещений осуществляется равномерно, а тепло при этом еще очень долго не покидает дом.
  • В заключении хотелось бы сказать, что попутная схема современной системы отопления, которая более известна под названием петля Тихельмана, функционирует с максимальной отдачей.

В рамках тупиковых конструкций двухтрубного типа радиаторы, которые расположены в наибольшей близости к нагревательному оборудованию, в отличие от отдаленных, как правило, нагреваются до высоких температур. Естественно, такая ситуация требует поиска эффективных решений. В данном случае специалисты рекомендуют проводить монтаж балансировочных кранов, при помощи которых количество теплоносителя, протекающего через трубы около нагревательного агрегата, существенно сокращается.

К сожалению, даже дорогостоящая балансировка не способна позволить пользователю запустить радиаторы на мощность, предусмотренную производителем. Помимо этого, дополнительной денежной затратой в деле организации такой конструкции, является обязательная покупка весьма недешевого насоса, мощностные параметры которого обеспечат эффективное движение теплоносителя.

Одновременно с этим, так называемая петля Тихельмана известна практически полным отсутствием подобных минусов. Так, батареи, которые задействованы в ее конструкции, функционируют в усредненных и равных условиях.

Немного о недостатках

Точки «равного давления» — схема с попутным движением теплоносителя

Рассуждая о практической применимости того или иного варианта, необходимо не только изучить отличительные особенности позитивного характера, но и обратить внимание на то, какие недостатки имеются у наиболее перспективного решения и, конечно же, его аналогов. Справедливо сказать, что «попутка» недостатков не лишена. Для начала стоит отметить, что преимущественно в целях экономии, на базе тупиковых конструкций по ходу продвижения теплоносителя диаметр магистрали несколько уменьшается. С попутным вариантом конструкции так сэкономить не получится, ведь существуют вполне объективные причины, в связи с которыми по периметру помещения осуществляется прокладка труб исключительно равного диаметра.

Читайте также:
Сверло по дереву – учимся различать и выбирать инструменты + Видео

Факторы целесообразности выбора

  • у вас большой дом, организация отопления в котором предполагает монтаж большого количества батарей;
  • существует возможность прокладки труб исключительно по периметру комнат;
  • вы готовы потратить на организацию отопления в доме относительно большое количество финансов.

Настройка клапана – схема с тупиковым движением теплоносителя

Выше подан традиционный минимальный перечень условий, в соответствии с которыми выбор в пользу «попутки» является рациональным и обоснованным. Таким образом, если работа циркулярного насоса определяется влиянием балансировки, а необходимости в прокладке трехтрубной системы с большими петлями отсутствует, именно попутная схема оптимальным образом будет функционировать в вашем доме.

Как рассчитать необходимый диаметр труб?

  • объем дома;
  • разность температур внутри помещений и в окружающей среде;
  • стандартный коэффициент по потерям тепла, который в свою очередь напрямую зависит от того, насколько утепленным является архитектурный объем в целом.

В отношении коэффициента существуют уже заранее определенные числа, которые зависят от степени теплоизоляции архитектурного объекта. Так, если присутствует минимальная теплоизоляция или она полностью отсутствует, то коэффициент равен 3 или 4. В случае облицовки здания кирпичом данный показатель варьируется в диапазоне от 2 до 2.9. При условии среднего уровня изоляции тепла в помещениях предлагается коэффициент со значением порядка 1.8. В завершении стоит сказать, что, если дом утеплен качественными строительными материалами, а также при условии, что был проведен монтаж стеклопакетов и современных дверей на всех входах в здание, коэффициент теплопотерь является минимальным – не более, чем 0.9.

После расчетов, описанных выше, необходимо определить с какой скоростью теплоноситель будет передвигаться по трубам. Традиционный диапазон значений данного параметра – от 0.36 до 0.7 метров в секунду. Специалисты называют эти рамки оптимальными. Как правило, диаметр труб в районе 26 миллиметров является наиболее подходящим как для обратной магистрали, так и для подающей. Для подключения радиаторов к системе специалисты рекомендуют использовать 16-тимилиметровые трубы.

подключение радиаторов к системе

Сколько воды должно быть в «петле»?

  • разность температур в окружающей среде и внутри помещения;
  • значение понижающего коэффициента;
  • сопротивление теплопередачи.

Схема вертикальной двухтрубной системы

Далее остается лишь воспользоваться формулой следующего типа: G = S * 1 / Ро * (Тв – Тн)к. Получив значение теплопотерь можно приступать к определению количества воды. Для этого используем такую формулу – Q = G/(c*(Т1-Т2)). Для ее применения понадобиться знать удельную теплоемкость воды, а также ее температуру как в обратной трубе, так и в подающей.

Доверьтесь современным технологиям

Ни для кого не секрет, что во времена эры современных технологий люди могут позволить машинам и программному обеспечению решать множество рутинных задач. Очевидно, что новичок в строительной сфере не в состоянии в полном объеме осуществить все необходимые расчеты, а также с нуля создать полноценный проект отопления в доме. К счастью, разработчики уже создали специальные программы, использование которых существенно упрощает дело проектирования и расчетов. Как правило, программное обеспечение для строительной сферы является достаточно дорогостоящим.

Схема магистралей воды в системе отопления

Между тем, многие компании предлагают бесплатные версии программ, которые обладают настолько ограниченным функционалом, чтобы пользователь ознакомился с основными возможностями продукта. Собственно, для проектирования отопления в загородном доме подобной бесплатной версии программного продукта может быть вполне достаточно.

Алгоритм работ

  • установка котла;
  • монтаж радиаторов;
  • прокладка магистралей;
  • монтаж циркуляционного насоса;
  • установка расширительного бака, а также объектов группы безопасности.

Тупиковая и попутная схема движения теплоносителя

В процессе монтажа системы не забывайте, что необходимо учитывать и специфику планировки каждого конкретного помещения. Следует учитывать насколько магистральные пути, которые так или иначе все равно необходимо прокладывать около двери, портят визуальный образ комнат. В хозяйственных помещениях скрывать трубы нет смысла, а в жилых комнатах трубу можно протянуть непосредственно под дверью.

Схема попутной системы отопления Тихельмана

Попутная система отопления

В частных или дачных домах люди зачастую используют автономное отопление для обогрева своего жилища. Это объясняется тем, что в большинство районов не проведено централизованное. Для этих целей используют небольшие теплогенераторы, которые могут работать на жидком или твёрдом топливе, электроэнергии, а также на газе. Чаще всего применяют двухконтурную систему. Попутная схема отопления является хорошей альтернативой традиционным.

Читайте также:
Проекты срубов домов из бревна – цены и технологии строительства

Обычно для обогрева своего жилья используют жидкий теплоноситель. Такие системы отличаются простотой и высокой надёжностью. К основному оборудованию можно отнести такие элементы:

  1. 1. Теплогенератор (котёл какого-либо типа).
  2. 2. Расширительный бак.
  3. 3. Трубы.
  4. 4. Радиаторы.
  5. 5. Различная арматура.

Схема попутной системы отопления

Различают однотрубную и двухтрубную системы. В первой теплоноситель циркулирует по одной трубе. Для неё не нужно применять циркуляционные насосы. Все радиаторы последовательно подключены к магистрали. После последней батареи жидкость возвращается к котлу по обратке. Однотрубная система является очень простой в монтаже, а также на неё потребуется меньше материала.

Но в такой схеме вода постепенно остывает от радиатора к радиатору. К последней батарее она приходит уже в охлаждённом виде.

Как провести систему отопления

Приходится с каждым последующим тепловым устройством увеличивать количество секций для полноценного обогрева помещения. Также желательно применять регулирующую арматуру на каждом приборе, отдающем тепло. Это приемлемый вариант для одноэтажного дома.

Двухтрубная является более трудной схемой. Систему отопления с попутным движением теплоносителя можно выполнить только в таком виде. Каждый радиатор подключается сразу к двум трубам. По одной идёт горячий теплоноситель, а по другой остывший возвращается в котёл.

Батарея, находящаяся в системе ближе к теплогенератору, получает самую горячую воду. Она первой передаёт жидкость в обратную трубу. Последние радиаторы получают теплоноситель с более низкой температурой. Также следует помнить, что двухтрубная система гораздо дороже, если сравнивать с однотрубной.

Обе схемы хороши на маленьких или средних площадях, но малоэффективны на больших. Усовершенствованием двухтрубной сети является система Тихельмана. В двухэтажном доме такой тип отопления считается лучшим. Но важным фактором во время выбора схемы остаётся наличие финансовой возможности.

Отопление помещений водяным калорифером с вентилятором

Обвязка кательной

В 1901 году идея изменения работы обратного движения воды была обоснована инженером Тихельманом. В его честь была названа система — «петля Тихельмана». Также её ещё называют возвратной системой с реверсивным движением теплоносителя. Из-за того что жидкость движется по обоим контуром (по подаче и обратке) в одинаковом или же попутном направлении, для данной схемы придумали и третье название — «система с попутным направлением движения тепловых носителей».

Сама идея заключается в том, что длина труб для подачи и обратки одинаковая. На всех участках трубопровода создаются схожие гидравлические условия. Благодаря этому последний радиатор в сети получает столько же тепловой энергии, как и первый. Это позволяет более эффективно использовать отопительную систему, а также экономить на топливе.

Виды схем отопления двухэтажного дома с принудительной циркуляцией

Как и любая система, схема Тихельмана имеет свои преимущества и недостатки. Её достоинства ярко выражены в помещениях различного типа, размера и назначения. Основные преимущества:

Преимущества попутной системы отопления

  1. 1. Равномерный прогрев всей отопительной сети.
  2. 2. Не требуется сложная балансировка, а также монтаж дорогого оборудования.
  3. 3. Возможность регулирования количества отдаваемого тепла батареей.
  4. 4. Монтажные работы не требуют какой-либо специальной квалификации.
  5. 5. Имеет длительный срок эксплуатации.
  6. 6. Редко бывают поломки в системе отопления. Схема попутки очень надёжная.

Данный тип обустройства отопления для частного дома имеет и свои недостатки. К наиболее значимому можно отнести высокую стоимость, которая обуславливается увеличением затрат на трубопровод. Также петлю Тихельмана не всегда можно применить из-за архитектурных особенностей постройки.

Циркуляционные насосы высокой мощности сделали попутную схему наиболее востребованной для частных домов. Такая разводка является саморегулирующейся. При правильном монтаже она не требует никаких дополнительных настроек.

Виды двухтрубной системы отопления для частного дома

Для нормального функционирования необходимо правильно собрать отопительную сеть. Это позволит максимизировать эффективность работы всего оборудования. Создание выполняется в следующей последовательности:

Как обвязать котельню

  1. 1. Монтаж котла. Высота помещения должна составлять минимум 2,5 м, а объём — начинаться от 8 кубометров.
  2. 2. Установка радиаторов. Желательно применять биметаллические изделия.
  3. 3. Прокладка магистральной трубы, способной выдерживать высокие температуры. Минимальный диаметр должен быть равен 20 мм. Для подключения батареи применяют трубу в 16 мм.
  4. 4. Монтаж циркуляционного насоса. Обычно его устанавливают возле котла на обратке. Врезается в систему с применением байпаса и трёх вентилей. Для увеличения срока эксплуатации насоса необходимо также ставить фильтр.
  5. 5. Установка расширительного бака и группы безопасности. Монтаж производится в любой точке системы.

Чтобы обойти дверные проёмы в хозяйственных помещениях, можно монтировать трубопровод над дверью. В этом же месте устанавливают автоматический воздухоотводчик. В жилых комнатах магистраль следует провести под полом для обхода препятствий.

Чертежи попутной системы отопления

Схема Тихельмана в двухэтажном доме имеет некие дополнения. Разводка распространяется на всё здание, а не на отдельные этажи. На каждом этаже желательно монтировать циркуляционный насос. Если он будет один, то при поломке отопление отключится во всём здании.

Читайте также:
Натуральный камень для облицовки цоколя

Также специалисты часто обустраивают общий стояк на несколько этажей с отдельными разводками. Благодаря этому можно просчитать диаметры труб и требуемое количество секций. Раздельная схема в большой мере упрощает настройку и балансировку нагрева. Для хорошего эффекта следует на каждый этаж врезать балансировочный вентиль, который можно расположить вблизи котла.

Установка котла отопления

Следует сохранять диаметр магистрали на всём протяжении кольца (кроме подсоединения последнего радиатора). После предпоследней батареи можно заужать сечение трубы, которая пойдёт на последний, так как это уже не будет считаться магистралью. Соблюдение одинакового диаметра требуется для того, чтобы создать одинаковые условия для всех отопительных приборов. В таком случае устройства будут работать стабильно.

Можно, конечно, попробовать и сэкономить на заужении главной трубы. Довольно часто это приводит к тому, что последние батареи всегда более холодные, чем первые. Система становится сложно настраиваемой.

Для маленького дома с несколькими радиаторами магистраль должна быть диаметром в 26 мм. Подсоединяются батареи трубой в 16 мм.

Если дом довольно большой, то сечение магистрали увеличивается. Это необходимо для того, чтобы на последних участках сети не шумели трубы, а скорость течения воды не превышала 0,7 м/с.

Схема отопительной системы

Попутная система отопления гораздо дороже, чем тупиковая. В первую очередь это связано с использованием большого количества труб с большим сечением и множества различных фитингов. В тупиковых схемах диаметры магистралей обычно меньше.

В некоторых случаях трубу с обратным направлением теплоносителя требуется прокладывать по тому же пути, что и подачу. Это делает систему особенно громоздкой. Желательно этого избегать. Из схемы попутного отопления лучше сделать обычную тупиковую. Такое возможно, если уменьшить количество батарей до 10 или же менее.

Если количество радиаторов до 5, то с балансировкой не возникает никаких проблем. Если же их 10, и они разделяются по двум неравным плечам, то в этом случае лучше собрать попутную схему. Иначе давление в разных плечах тупиковой системы будет слишком сильно отличаться, что приведёт к зажиму ближайших радиаторов.

Схема попутной системы отопления Тихельмана

Если сечение магистральной трубы будет одинаковым, а все батареи расположатся на одном уровне по высоте, то никаких проблем с функционированием попутной схемы не возникнет. Все радиаторы будут иметь примерно одинаковую мощность.

Неполадки с работой отдельных отопительных приборов появляются только при нарушениях правил монтажа. Например, во время пайки полипропиленовых труб произойдёт наплыв пластика на внутреннее сечение, что заузит диаметр. Попутная система является очень стабильной, но нарушать рекомендации по её созданию нельзя.

Необходимо только совместить очень мощные радиаторы с другими. Если этого не сделать, то сеть не сможет нормально работать. Например, в одной комнате установлен отопительный прибор с мощностью в 6 кВт, а в другой — в 0,5 кВт. При настраивании обогрева под 6-киловатник на радиатор в 0,5 кВт будет подаваться чрезмерное давление. Решением такой проблемы становятся балансировочные вентили. Их надо устанавливать хотя бы на маломощные приборы.

Попутку можно собрать и своими руками. Следует только учесть основные факторы:

  1. 1. Вид и сечение труб.
  2. 2. Обвязка радиаторов, а также котла.
  3. 3. Правильный выбор мощности батарей.
  4. 4. Подбор фитингов.
  5. 5. Возможные проблемы, которые могут возникнуть при монтаже.
  6. 6. Способы создания отопительной сети.

С такой задачей смогут справиться даже новички. Следует только придерживаться всех рекомендаций.

Попутка может выполняться как в виде закрытой, так и в виде открытой системы отопления. Главным элементом для функционирования является циркуляционный насос, поэтому его монтаж обязателен. Нельзя полностью полагаться на естественную циркуляцию теплоносителя даже при хорошей организации разводки. Стандартная петля Тихельмана состоит минимум из 10 батарей. Гравитационное перемещение вряд ли сможет продавить воду через всю сеть.

Узел Тихельмана

На подаче устанавливается группа безопасности, которая состоит из манометра, автоматического сбросника воздуха, а также стравливающего клапана. В открытых схемах подача должна идти вертикально до начала уклона. В верхней точке монтируют расширитель открытого типа. Затем магистраль направляется к остальной сети.

На обратке монтируют насос. Его мощности должно быть достаточно для подавления гидравлического сопротивления. Рядом устанавливают патрубок для подпитки. Обвязка котла состоит из запорных арматур, которые ставят:

  1. 1. На патрубке подпитки.
  2. 2. С двух сторон насоса.
  3. 3. Возле расширительного бачка.
  4. 4. Возле котла на обеих трубах.

Также дополнительно может монтироваться байпасная трубка. В неё устанавливают электрический клапан, который срабатывает во время остановки циркуляции.

Читайте также:
Сад камней на участке своими руками

Заметки юного инженера

 Видеокурс по MagiCAD.

В двухтрубных системах отопления часто используют попутное движение теплоносителя. Почему? В чем его преимущества? Чем тупиковая схема хуже? Для начала разберемся, “who is who”, так сказать. Итак, попутное движение теплоносителя – это такое движение теплоносителя, при котором вода в подающем и обратном трубопроводе течет в одном направлении (Рис.1). При встречном (тупиковом) все как раз наоборот (Рис.2) Рис.1 Схема двухтрубной системы отопления с попутным движением теплоносителя. Рис.2 Схема двухтрубной системы отопления с тупиковым движением теплоносителя.

Рассмотрим и ту, и другую схему с точки зрения гидравлики и балансировки, протяженности трубопроводов и монтажа.
I. Гидравлика и балансировка.
Под гидравликой я имею ввиду непосредственный расчет потерь давления в ветках/кольцах. Балансировка же – это увязка веток между собой, а именно мы стремимся к тому, чтобы во всех кольцах/ветках были одинаковые потери давления.
Все мы знаем, что при расчете потерь давления сети нам необходимо посчитать потери давления в основном циркуляционном кольце (самом нагруженном и протяженном) и в остальных кольцах, чтобы увязать их с основным циркуляционным кольцом.
Все просто: если в каком-то кольце потери давления меньше, чем в остальных, то вода будет стремиться именно в этот контур, следовательно, в других кольцах ее будет недостаточно.

Это означает, что мы не получим требуемый расход теплоносителя в каждой ветке и соответственно необходимой теплоотдачи от отопительных приборов, в этом случае система считается разбалансированной. Гидравлика для попутного движения теплоносителя до удивления проста. Если у вас ветка из одинаковых по мощности и типоразмеру радиаторов (Рис.3), то потерю давления достаточно посчитать в контуре через любой радиатор, в остальных же контурах значение потерь давления такое же. Система, по умолчанию, является гидравлически увязанной, т.е. отбалансированной и не требует никаких радиаторных клапанов предварительной настройки.

Рис.3 Схема с попутным движением теплоносителя при одинаковой мощности приборов.
Однако, если мощность отопительных приборов разная либо они имеют разный типоразмер (что влияет на значение местного сопротивления прибора), то придется считать потери через каждый контур и увязывать приборы между собой с помощью термостатических клапанов (Рис.4).

Рис.4 Схема с попутным движением теплоносителя при разной мощности приборов.
При использовании встречной схемы движения теплоносителя, в любом случае, считаются потери давления через каждый контур и на каждый прибор ставится термостатический клапан. Но, можно сказать, что в случае установки термостатических клапанов на приборы при попутной схеме движения теплоносителя наиболее вероятно, что настройки клапана хватит для балансировки. Если же у нас тупиковая схема, то на первом приборе на ветке (Рис. 5) мы должны выставить максимальную настройку, т.е. максимально зажать сечение, и в случае, если система очень протяженная, настройки клапана может не хватить либо, если мы выставим максимальную настройку, сечение будет уменьшено настолько, что вода в отопительный прибор не потечет. Рис.5 Настройка клапана – схема с тупиковым движением теплоносителя.


По критерию «Гидравлика и балансировка» более предпочтительна схема с попутным движением теплоносителя.

Однако, есть в такой схеме один «подводный камень». В данной схеме есть, так называемые, «точки равного давления». Если подводки к отопительному прибору будут присоединены к магистрали в данном месте, то вода в прибор не потечет. Что же это за точки? Предлагаю вам ознакомиться с рисунком 6. Рис.6 Точки «равного давления» — схема с попутным движением теплоносителя.

Из рисунка видно, что данные точки расположены посередине контура, но в случае более сложной разводки предсказать, где эти точки труднее. А физика здесь проста: В точке 1, находящейся на подающем трубопроводе, и точке 2 – на обратном, давление одинаковое и вследствии того, что разности давления между этими точками нет, вода через прибор не течет.

Совет : стараться избегать таких точек и подключать прибор дальше от них. 😉

II. Протяженность трубопроводов и монтаж.

Зачастую попутная схема требует более протяженных трасс, но это не всегда так. Все зависит от помещения и расположения приборов. Что касается монтажа, то схему тупиковую монтировать проще хотя бы потому, что диаметры параллельных участков и типоразмеры фасонных частей не отличаются.
По критерию «Протяженность трубопроводов и монтаж» более оптимальна тупиковая схема.

Для простоты и легкости сравнения приведенные факты о схемах движения теплоносителя представлены в сводной таблице 1.

Таблица 1. Сравнение схем движения теплоносителя попутной и тупиковой

Ссылка на основную публикацию