Открытая и закрытая система отопления

Открытая система отопления.

Наиболее простой при монтаже и обладающий приемлемой эффективностью тип сети. К тому же отличается достаточно низкой ценой.

Во втором случае движение жидкости будет обусловлено рядом физических законов и углом наклона труб.

Работа открытой сети состоит из двух этапов, которые постоянно следуют друг за другом:

Подача горячего теплоносителя из котла во все приборы.
«Обратка». Весь переизбыток жидкости направляется в расширительный бак и охлаждаясь поступает обратно в котёл.

Схема открытой системы теплоснабжения

В открытой системе отопления можно применить как однотрубную так и двухтрубную схему отопления. В первом случае оба процесса происходят в одном трубопроводе, а во втором подача и обратка осуществляются в обособленных друг от друга трубах.

В состав простейшей однотрубной системы открытого типа входят следующие части:

Котёл для нагревания теплоносителя.
Приборы отопления (батареи)
Расширительный резервуар открытого типа
Трубопровод

В двухтрубной открытой сети увеличен метраж трубопровода, за счёт создания отдельных контуров подачи и обратки.

Так же стоит выбрать как будет происходить циркуляция во всей системе, либо это будет естественная циркуляция, либо принудительная схема с циркуляционным насосом.

Циркуляционный насос в системе отопления

Рассматривая гравитационную и принудительную схемы открытого теплоснабжения стоит отметить:

При самотёчной схеме циркуляция теплоносителя происходит за счёт его расширения при нагревании. Помимо этого должен присутствовать такой элемент, как разгонный стояк (его высота должна быть более 3,5 м). Во втором типе для повышения эффективности системы устанавливается циркуляционный насос. Под его воздействием скорость жидкости возрастает на 0,4-0,6 м/с и происходит более равномерный нагрев отопительных приборов. Однако, стоит не забывать, что работа насоса обусловлена наличием электричества.
Применение гравитационной системы должно использоваться в помещениях до 60 кв. м. Рекомендуемая длина трубопровода, не более 30 м. И обязательно наличие разгонного стояка. Условия работы принудительной схемы не так строги. Помимо этого можно создать комбинированную сеть, в которой при выключении насоса, будет происходить самотёчная циркуляция.

При обустройстве открытой системы отопления нужно учитывать следующее:

Для хорошей циркуляции теплоносителя котёл должен быть установлен в самой низкой точке сети (обычно подвал), а расширительный резервуар как можно выше (обычно чердак). Однако стоит не забывать, что в холодное время чердак должен быть утеплён.
Уровень жидкости в открытом расширительном резервуаре постоянно будет понижаться, в следствие его испарения в окружающую среду. В результате могут появиться воздушные пробки, понижающие работоспособность сети. Именно поэтому необходимо постоянно следить за его уровнем.
Так как система открыта для испарения теплоносителя в окружающую среду, то для безопасности стоит использовать только воду (для примера: испарения антифриза токсичны).
Укладку трубопровода стоит делать с небольшим количеством поворотов и с минимумом соединительных элементов.
В зимнее время, при отключении системы, воду из неё стоит слить. Для предотвращения поломок.

Самостоятельная организация системы отопления

Обустройство котельной

Хороший и качественный вариант отопления можно сделать своими руками, если учесть затраты на проектирование, закупку оборудования и сложность организации. Оптимальным вариантом для частного дома будет закрытый тип коммуникаций с циркуляционным насосом и резервуаров. Его создание осуществляется так:

Расчеты коммуникаций. Заказываются в проектной компании или производятся с помощью онлайн-калькулятора.
Согласование проекта, получение разрешения и техусловий.
Покупка оборудования. Понадобятся отопительный котел, насос, трубы, расширительный бачок, радиаторы (контуры, если планируется теплый пол), воздухоотводники, запорные устройства, автоматические контроллеры.
Монтаж котла и оснащение котельной. В помещении организуется качественная вентиляция, обустраивается дымоход. Стены, поверхность пола и потолка обшиваются огнестойкими материалами.
Монтаж циркуляционного насоса, распредколлектора и приборов замера.
Подводка трубопровода на точки расположения батарей.
Монтаж радиаторов.
Опрессовка системы. Первый запуск проводится в присутствии специалистов.

Между открытой и закрытой коммуникациями подачи тепла существует несколько отличий. Подбирать систему отопления стоит в зависимости от условия и места монтажа. Открытую магистраль легко организовать самостоятельно. Создавать закрытую систему должны специалисты.

Открытая и закрытая система отопления

Ошибка №13
На открытую систему отопления нельзя ставить современные газовые котлы.

Действительно, все последние модели в основном рассчитаны для закрытых систем. В них поддерживается стабильное давление и при его снижении срабатывает датчик, который отключает нагревательный прибор.

Падение давления, как правило, свидетельствует об утечке. При установке современного газового котла на открытую систему вам всего на всего нужно донести до датчика информацию, что давление в системе изначально низкое, и это ни коим образом не говорит о проблемах в отоплении.

Это делается элементарным замыканием проводов датчика между собой.

После этого, если вы в дальнейшем не будете осушать систему и сливать воду, котел будет работать без проблем.

Ошибка №14
Единственный нюанс – не все производители считают подобный лайфхак гарантийным случаем!

Поэтому заранее уточняйте данный момент у продавца.

Что такое. Отличия от открытой

Суть работы обогревающего контура закрытого типа несложен: жидкость нагревается, расширяется и поступает в магистраль. Излишки воды уходят в отдельную емкость, с понижением температуры, они возвращаются назад в систему. Внутри теплового блока существует константное давление, что позволяет рационально управлять всем процессом

Отопительные системы закрытого типа пользуются большой популярностью, самое главное ее достоинство – это отсутствие открытого взаимодействия с внешней средой. Воздух способствует быстрой амортизации трубопроводных элементов, снижает КПД системы, что происходит в тепловых системах открытого вида.

В наше время замкнутый контур отопления, в котором работает принудительная циркуляция, работает успешно в большинстве частных домовладений.

Замкнутый контур состоит из элементов:

Генератор тепла (котел работающий на твердом или жидком топливе, газ, электричество);
Радиаторы, теплые полы;
Насос;
Герметичная емкость мембранного типа;
Элементы, которые позволяют сбрасывать излишки давления (манометр, воздухоотводчик, протекционный клапан);
Фильтр;
Арматура для управления и балансировки;
Трубы;

Главные блоки могут снабжаться дополнительно еще элементами, такими как:

коллектор;
Емкости;
Реле по автоматизации.

Работа закрытой системы отопления состоит в перемещении теплой воды (под давлением 1-2,2 бар) от нагревательного котла к радиаторам, которые расположены в помещениях. Регулировка объема делается с помощью мембраны, которая крепится в емкости. Все содержимое изолировано от внешней среды.

Регулировка давления делается с помощью воздухотводчика, работающего в автоматическом режиме. Вторым элементом, обеспечивающим безопасность, является подрывной клапан, который активируется, если давление в системе превысит критические отметки (обычно около 3,5 бар).

Грязевик монтируется на тыльной стороне магистрали (перед тепло генератором), его задача аккумулировать шлам из отопительного контура. Еще один важный блок – это насос, он подает воду, работать он может в обоих направлениях.

Преимущества:

Нет соприкосновения с воздухом. Полная изоляция жидкости он внешнего мира.
Экологическая безопасность, отсутствуют испарения.
В работе можно применять антифриз.
Трубы используются недорогие, небольших сечений.
Нет лишней потери тепла, экономится энергия.
Уменьшен риск возникновения воздушных пробок, вода «работает» при более высокой температуре и давлении.
Простота регулировки

Трубы небольшого диаметра легко прячутся в стене или под гипсокартон, что является важным фактором в обустройстве жилых помещений.

Закрытая система отопления частного дома

Представляет собой систему отопления частного дома с регулируемым давлением, то есть вы сами выбираете какое давление должно быть в вашей системе отопления. Это необходимо, если в котле отопления есть ограничения по давлению.

Что значит можете регулировать давление в системе? Это значит что вы можете выставить рабочее давление как 2 так и 3 и более атмосфер. Но обязательно учитывайте рабочее давление котла. Некоторые котлы (как мой к примеру) рассчитаны на рабочее давление 1,2 атм. А некоторые на 3 и более. Рабочее давление котла вы можете найти в паспорте.

Необходимые детали закрытой системы отопления:

Группа безопасности. Служит для сброса избыточного давления из системы — любой котел подвержен сбою и если вдруг автоматика не сработала и котел закипел, для предотвращения разрыва труб или батарей, предохранительный клапан сбросит избыточное давление. Автоматический воздухоотводчик — из системы сложно выпустить весь воздух, но именно воздухоотводчик хорошо помогает. Манометр — показывает какое давление на данный момент в система отопления частного дома;
Расширительный бак — служит для компенсации воды в системе, так же защищает от гидроударов;
Циркуляционный насос для отопления — проталкивание воды.

Где это всё располагается. Группа безопасности (в открытой системе это открытый бак, который просто ставится на самой верхней точке) монтируется на подаче, т.е. на выходе из котла горячего теплоносителя. Так группа безопасности сработает моментально если у вас полетела автоматика котла. Расширительный бак устанавливается на обратке системы — можно поставить и на подаче, но там высокие температуры. Насос устанавливается как на подаче так и на обратке, во втором случае более правильней, так как опять же на подаче теплоноситель горячее и ресурс насоса может быть занижен.

Отличия открытой и закрытой системы отопления

Имеются следующие отличительные особенности систем открытого и закрытого отопления:

По месту размещения расширительного бака.В открытой системе отопления бак располагают в наивысшем месте системы, а в закрытой системе расширительный бак можно устанавливать в любом месте, даже рядом с котлом.
Закрытая система отопления изолирована от атмосферных потоков, что препятствует попаданию воздуха. Это увеличивает срок службы. За счёт создания дополнительного давления в верхних узлах системы снижается возможность образования воздушных пробок в радиаторах, расположенных сверху.
В открытой системе отопления используются трубы с большим диаметром, что создаёт неудобства, также монтаж труб осуществляется под наклоном для обеспечения циркуляции. Не всегда имеется возможность скрыть толстостенные трубы

Для обеспечения всех правил гидравлики необходимо учитывать уклоны распределения потоков, высоту подъёма, повороты, заужения, подключение к радиаторам.
В закрытой системе отопления используются трубы меньшего диаметра, что удешевляет конструкцию.
Также в закрытой системе отопления важно правильно установить насос, что позволит избежать шума.

Преимущества открытой системы отопления

простое обслуживание системы;
отсутствие насоса обеспечивает бесшумную работу;
равномерный прогрев отапливаемого помещения;
быстрый пуск и остановка системы;
независимость от электроснабжения, если в доме не будет электричества, то система будет работоспособна;
высокая надёжность;
не требуется особых навыков для установки системы, в первую очередь устанавливается котёл, мощность котла будет зависеть от отапливаемой площади.

Недостатки открытой системы отопления

возможность уменьшения срока эксплуатации системы при попадании воздуха, так как уменьшается теплопередача, в результате чего появляется коррозия, нарушается циркуляция воды, образуются воздушные пробки;
воздух, содержащийся в открытой системе отопления, может вызывать кавитацию, при которой разрушаются элементы системы, находящиеся в кавитационной зоне, такие, как арматура, поверхности труб;
возможность замерзания теплоносителя в расширительном баке;
медленный нагрев системы после включения;
необходим постоянный контроль уровня теплоносителя в расширительном баке для исключения испарения;
невозможность использования антифриза в качестве теплоносителя;
достаточна громоздка;
низкий коэффициент полезного действия.

Преимущества закрытой системы отопления

простой монтаж;
нет необходимости постоянно контролировать уровень теплоносителя;
возможность применения антифриза, не боясь размораживания системы отопления;
путём увеличения или уменьшения количества теплоносителя, подаваемого в систему, можно регулировать температуру в помещении;
из-за отсутствия испарения воды снижается необходимость её подпитывать из внешних источников;
самостоятельное регулирование давления;
система экономичная и технологичная, имеет более длительный срок эксплуатации;
возможность подключения к закрытой системе отопления дополнительных источников отопления.

Недостатки закрытой системы отопления

самый главный недостаток — зависимость системы от наличия постоянного электроснабжения;
при работе насоса требуется электричество;
для аварийного электроснабжения рекомендуется приобрести небольшой генератор;
при нарушении герметичности стыков возможно попадание воздуха в систему;
размеры расширительных мембранных баков в закрытых помещениях большой площади;
бак заполняется жидкостью на 60−30%, наименьший процент заполнения приходится на большие баки, на больших объектах применяются баки с расчётным объёмом в несколько тысяч литров.
возникает проблема с размещением таких баков, используются специальные установки, чтобы поддерживать определённое давление.

Каждый, кто собирается установить систему отопления, сам выбирает, какая система проще и надёжнее для него.

Открытую систему отопления, благодаря простоте эксплуатации, большой надёжности, используют для оптимального отапливания небольших помещений. Это могут быть небольшие одноэтажные дачные дома, а также загородные дома.

Закрытая система отопления является более современной и более сложной. Её применяют в многоэтажных домах и коттеджах.

Правильный выбор котла для закрытой системы

Отопительная система закрытого типа может функционировать в автономном режиме. Специалисты рекомендуют устанавливать автоматические котлы, которые осуществляют работу по параметрам, установленным после монтажа. В таком случае не требуется никакого вмешательства со стороны хозяев, что является очень удобным.

Основные разновидности котлов, в зависимости от топлива, на котором они работают:

газовые;
электрические;
на жидком топливе;
на твёрдом топливе.

Наиболее подходящим вариантом, для закрытой отопительной коммуникации являются котлы, использующие в качестве топлива газ. При монтаже газового котла для закрытой отопительной конструкции существует возможность подключения к системе комнатного термостата. Этот прибор позволяет выставлять необходимую температуру в отапливаемых помещениях, причём точность температуры является очень высокой (до одного градуса).

К некоторым разновидностям котлов можно подключить специальные датчики погоды, которые устанавливаются снаружи здания и передают информацию о погоде. По их показаниям котёл регулирует мощность и скорость нагрева теплоносителя.

Закрытую систему для обогрев дома можно организовать с любым типом котла, в том числе и электрического

Стоит также сказать несколько слов о моделях, которые функционируют на электрической энергии. Существует три типа таких котлов:

обычные котлы, включающие в себя трубчатый электронагреватель (ТЭН);
индукционные;
электродные.

Два последних типа считаются более компактными и выгодными, с финансовой точки зрения. Кроме этого, они обладают меньшим коэффициентом инерционности, что также является неоспоримым плюсом.

Самыми универсальными на сегодняшний день считаются котлы, которые используют в качестве топлива твёрдые или жидкие материалы.

Твердотопливные котлы имеют возможность организации автоматического контроля за процессом горения, однако, из-за специфики топлива эффективность такой автоматической системы будет ниже.

Расчёт мощности этого устройства производится довольно просто, но и здесь есть свои нюансы. Специалисты советуют подбирать котёл, руководствуясь таким расчётом: на 1 м² площади необходимо 100 Ватт мощности. Желательно подбирать котёл с мощностью несколько выше. Это обусловлено тем, что бывают аномально холодные зимы. Запас мощности должен составлять примерно 30–50%.

Личное отношение к личной собственности

Психологов из Университета Южной Калифорнии заинтересовало, как связан уровень стресса человека с его восприятием собственного дома. Ученые выясняли, какие слова используют люди для описания своего жилища, а заодно замеряли у них показатели выработки кортизола в разное время дня. И гипотеза подтвердилась: у тех, для кого дом — «милый уголок», способствующий восстановлению, уровень гормона стресса действительно был ниже. А респонденты, которые жаловались на бардак и, окидывая взглядом комнату, сообщали, что в ней танцевал слон, чувствовали напряжение и беспокойство.

Интересно, что ботинки, разбросанные по прихожей, и забытые под диваном чашки бесили не всех. Чаще сокрушались по поводу беспорядка замужние женщины — и именно у них к концу дня уровень кортизола не снижался. Руководитель исследования объяснил, что бардак — в глазах смотрящего. Если вы считаете, что это ваша обязанность — следить за порядком, то вы и будете негодовать, заметив, что вещи снова оказались в «неположенном месте». У каждого из нас свое восприятие мира и представление о том, где на самом деле должны находиться эти дурацкие ботинки. Потому и реагируем мы на один и тот же хаос по-разному.

Популярный совет — устранить беспорядок и избавиться от лишнего хлама — выглядит простым решением. Но только на первый взгляд.

Давление в системе и подпитка

Стабильное рабочее давление — залог эффективной работы отопительной системы. Разберемся, почему падает давление в системе отопления. Это происходит из-за уменьшения объема теплоносителя, причиной которому служат неизбежные утечки в узлах и местах соединения, выброс жидкости из воздухоотводчиков в процессе ручного развоздушивания радиаторов и т.д.

От падения давления ниже требуемых значений убережет автоматический клапан подпитки, соединенный с водопроводом. В небольших системах монтируют механический клапан, но в этом случае потребителю требуется регулярно проверять показания манометра и добавлять необходимый объем теплоносителя вручную.

Заключение. Умение правильно выполнять заливку отопительной системы закрытого типа позволит правильно готовить ее к отопительному сезону и выполнять запуск после проведения ремонтных или профилактических работ.

Видео по теме:

Как выбрать котел для закрытой системы

Котел для закрытой системы

Закрытая система имеет ряд особенностей, которые нужно учитывать при выборе вида котла. Лучше всего, если это котел с автоматической системой. Достаточно будет установить подходящие настройки, а затем лишь изредка проводить контроль системы. Корректная работа механизма не требует постоянного вмешательства со стороны владельца.

Какие же котлы следует выбрать для такой системы?

Газовые котлы

Газовые котлы в отоплении закрытого типа в частном доме

К ним можно дополнительно подключить комнатный термостат. Температура регулируется максимально точно. Если замечено хотя бы отклонение от нормы на 1 градус. То котел начинает самостоятельно нагреваться. Когда нужная температура достигается, то срабатывает термостат и весь процесс отключается. Это эффективное и экономичное решение. Подойдут и модели с погодозависимым механизмом (наружные датчики). С помощью этих устройств котел может контролировать мощность горелок. В целом же мастера предпочитают использовать именно газовый тип котлов, которые обеспечат комфортное использование всей системы.

Электрические котлы

Электронные и индукционные электрические котлы. Они имеют небольшие размеры, а также низкие показатели инерционности. Экономичнее используют ресурсы. Однако из-за перебоев с электроэнергией их не всегда уместно использовать в частных домах – особенно такие ситуации характерны для зимнего времени.

Электрические котлы в отоплении закрытого типа в частном доме

Котлы на твердом и жидком топливе

Вам понадобится отдельное помещение по требованиям пожарной безопасности. Во время работы котлов в доме образуется большое количество мусора.

Котлы на твердом топливе в отоплении закрытого типа в частном доме

Проведение ремонтных работ

Обнаружив признаки наличия воздуха в системе отопления, не стоит сразу приниматься избавляться от него. Сначала проверяют контур на целостность и герметичность. Ведь если имеются протечки, проблемы будут продолжаться.

Утечка теплоносителя

Утечка теплоносителя — потери жидкости, которые происходят из-за неплотных соединений и повреждений контура.

Фото 1. Протечка в трубе отопительной системы. Подобная неполадка может стать причиной плохой работы конструкции отопления.

Возможные места утечек и способы устранения:

Участки труб. Для прекращения течи используются хомуты, холодная сварка. Если труба пластиковая, заменяется весь отрезок.
Места стыков частей системы — уплотняются. Используется сварка.
Неплотное соединение секций радиатора. Придётся снимать батарею и затягивать соединения (на алюминиевой). Чугунные радиаторы проклеивают тканью с эпоксидной смолой.

Это трудоёмкая часть работы по подготовке системы к отопительному сезону. Но сделать это необходимо, иначе можно остаться без тепла зимой.

Постоянная потеря теплоносителя приведёт к нестабильной работе системы.

Особенность системы тёплых полов

Наличие тёплого пола усложняет систему, воздух в петлях пола выгнать непросто.

Пробки воздуха появляются по причине:

уменьшения давления;
сильного нагрева теплоносителя;
образования протечки;
нарушения герметичности соединений;
ошибок, сделанных при монтаже (неровная поверхность, уклон трубы, ошибки в организации коллектора);
неграмотного первого запуска системы.

Чтобы система правильно запустилась, воздух из неё стравливают до включения котла и нагрева теплоносителя.

Если тёплый пол — основное средство получения комфортной температуры, то воздух в нём допускать нельзя.

Внимание! Обычная система работает, даже если там находится воздух. КПД понизится, но тепло все равно будет поступать

Когда в контуре появился воздух, то пол перестанет греть — причиной тому служат сложная укладка и малый диаметр трубопровода.

Выгонка воздуха из контура пола — длительный процесс:

На коллекторе включается только один контур.
Нагнетается давление выше рабочего (на 15—20%).
Запускается циркуляционный насос на малых оборотах. Для заполнения контура отводится некоторое время, чтобы теплоноситель вытеснил воздух. Затем активизируется следующий контур, так один за другим медленно заполняются все ветки, идущие через коллектор.
Процесс длится нескольких дней. Его повторяют, пока не выйдет весь воздух.
Это проделывается с холодным теплоносителем, нагрев включается только по достижении уверенности, что воздух полностью вышел.

Справка. При установке системы полезно подумать об оснащении напольного контура сепаратором — устройством для автоматического вывода воздуха из труб.

Частота обновления теплоносителя

Жидкость — важная составляющая отопления, которую требуется правильно эксплуатировать.

Периодическая замена необходима, но не стоит этим злоупотреблять. Оптимальный срок годности жидкости в трубах — 12 месяцев при условии обязательного слива системы.

Синтетические теплоносители: пропиленгликоль, этиленгликоль остаются в системе до 7—8 лет.

Фото 2. Канистра с синтетическим теплоносителем для отопительной системы. Данное вещество служит дольше, чем обычная вода.

Концентрация синтетических соединений в составе жидкости удлиняет срок годности теплоносителя. Но если нет необходимости использовать антифриз, то можно обойтись простой водой.

Время замены подскажут фильтры грубой очистки: если они не нуждаются в промывке и замене, то вода в системе также пригодна, менять её не нужно.

Это важно, потому что каждая свежая порция жидкости — свежий набор солей и примесей, кислорода, который с новыми силами вступает в реакцию с внутренними поверхностями, оседая на них наслоениями, постепенно снижающими эффективность системы. Важно! Вода, которая уже находится в контуре — подготовленная жидкость, без примесей и активных веществ

То, что вода изменила цвет, не меняет её ценности — она уже прошла реакции, получила инертность и теперь является оптимальным дополнением к эффективности системы

Важно! Вода, которая уже находится в контуре — подготовленная жидкость, без примесей и активных веществ. То, что вода изменила цвет, не меняет её ценности — она уже прошла реакции, получила инертность и теперь является оптимальным дополнением к эффективности системы

Если радиаторы засорились, то снимать их для очистки можно, не сливая, достаточно просто перекрыть вентили.