Варіанти та технологія влаштування однотрубної системи опалення своїми руками

Однотрубна система опалення існує як альтернатива двотрубній. Маючи порівнянну ефективність, розведення теплоносія єдиною трубою є більш економічним варіантом, оскільки з'являється можливість економії на трубах і фітингах. Для самостійного розрахунку та складання подібного опалення слід ретельно вивчити принципи дії та способи монтажу його складових елементів.

Однотрубна система опалення фактично є замкненим кільцем труб, по яких циркулює теплоносій. Крім власне труб, в опалювальній магістралі є два основних елементи: котел і радіатори опалення. Крім того, в систему включається колектор, арматура запірно-регулююча, група безпеки, розширювальний бак і т.п. допоміжне обладнання.

Нагріта котлом вода надходить у магістраль та подається на перший радіатор опалення. Вийшовши з нього, вода магістралі подається на другий радіатор опалення і т.д. з останнього радіатора теплоносій зворотною трубою повертається в котел і цикл повторюється.

Оскільки в кожному з радіаторів за рахунок інтенсивного теплообміну відбувається зниження температури теплоносія, нагрівання останнього радіатора буде мінімальним, тоді як перший радіатор може мати ту температуру, яку виставлений котел.

На даний момент є головною особливістю однотрубних систем. При альтернативній двотрубній схемі теплоносій майже без втрати температури розподіляється по трубі, що подає, від якої через відгалуження відбувається забір води на радіатори. Тому температура кожного із радіаторів буде майже однаковою. Поява деякої різниці можлива лише за великої довжини магістралі.

Вирішити проблему недостатнього нагрівання останнього радіатора в кільці однотрубної системи можна трьома способами:

1. Підвищити температуру нагрівання води. Цей спосіб найбільш простий у реалізації, проте на практиці застосовується вкрай рідко через збільшення витрат на енергоносії. Крім того, може виникнути проблема перегріву перших радіаторів у системі.
2. Збільшити теплову потужність кінцевих опалювальних приладів. Досягається це збільшенням кількості секцій, що спричиняє відчутне подорожчання всієї конструкції.
3. Увімкнення системи циркуляційного насоса. За інтенсивного кругообігу теплоносія він не встигає повністю віддавати енергію в перших радіаторах і подається гарячим навіть на останні теплообмінники. Цей спосіб найпоширеніший, т.к. невеликі витрати на циркуляційний насос повністю окупаються можливістю не збільшувати інтенсивність роботи котла та обійтися без потужних радіаторів останніх по кільцю теплообмінниках.

Однотрубна схема опалення має такі перевагиперед альтернативними схемами:

• значне скорочення витрати трубта комплектуючих, що набагато зменшує вартість усієї збірки;
• можливість підключати опалювальні приладияк послідовно, і паралельно;
• можна направити теплоносійтаким чином, щоб спочатку він надходив до помешкань з найбільшими тепловтратами.

Разом з тим, однотрубним варіантам властиві і деякі недоліки:

• тривалий прогріввсього об'єму теплоносія після холодного запуску;
• якщо будинок має два або більше поверхи, то опалювальну систему буде достатньо складно збалансувати. Верхні поверхи завжди прогріватимуться ефективніше, ніж нижні.
• при необхідності ремонту однієї ділянки доведеться вимикативсю систему.

Види

Основний ознака, яким можуть відрізнятися однотрубні варіанти опалення, це схема циркуляції теплоносія.

Вертикальна схема

Її особливістю є застосування вертикальних стояків та можливість встановлення у багатоповерхових будинках.. При цьому теплообмінники опалення послідовно підключаються, починаючи з верхнього поверху. Крім того, наявність вертикального стояка дозволяє організувати самопливне складання, яке не вимагає застосування циркуляційного насоса.

Теплоносій тут буде приходити в рух, стікаючи під впливом гравітації горизонтальними ділянками труб, що мають деякий нахил. Крім того, теплоносій додатково рухатиме сила, що виникає у вертикальних стояках за рахунок різниці в щільності теплоносія з різною температурою.

Горизонтальна

Застосовується лише в одноповерхових будинках.Може бути як самопливною, і з примусової циркуляцією. Усі радіатори опалення у горизонтальних системах підключаються паралельно. Можливе створення схем із кількома петлями, що підключаються через колектор.

Крім того, існує варіант однотрубного опалення, в якому теплоносій проходить не лише через радіатор, а й паралельно через трубу невеликого діаметру.

Це дозволяє створювати довші петлі за рахунок більш ефективного розподілу тепла по всій довжині опалювальної магістралі. Називається така.

Способи підключення радіаторів

Більшість моделей радіаторних складання дозволяють здійснити підключення двома з конструктивно передбачених точок: вгорі і внизу з боків радіатора.

Існує кілька основних типів підключення:

• діагональний, коли труба, що подає, включається у верхній вхід на одній стороні обігрівача, а відвідна - в нижній з протилежної сторони. Це найефективніший спосіб;
• бічний, при якому теплоносій подається та виводиться через пару отворів, що знаходяться з одного боку теплообмінника;
• нижній, коли вода надходить і виводиться з радіатора через нижню пару отворів;
• одноточкове підключення. Застосовується лише в крайніх випадках, коли немає можливості розвести другу трубу до радіатора. Для такого підключення спеціальні інжекторні вузли підключення, в яких патрубки, що заходять в отвір радіатора, мають різну довжину.

Технологія монтажу

Послідовність дій при складанні однотрубної системи поділяється на кілька етапів:

• встановлення котла. Залежно від його типу та конструкції, установка може проводитися або на стіну або на підлогу. У будь-якому випадку повинні бути дотримані всі правила пожежної безпеки;

• монтаж групи безпеки, що складається із запобіжного клапана, повітровідвідника та манометра. Запобіжний клапан забезпечує скидання теплоносія при підвищенні його тиску системи вище встановленої норми. Відвідник повітря в автоматичному режимі видаляє з магістралі опалення повітря. Манометр відображає фактичний тиск у трубах. Встановлювати групу безпеки слід відразу після котла. Встановлювати крани, що відсікають, між котлом і групою безпеки категорично заборонено;

• збирання трубопроводу. Для самопливної однотрубної схеми після котла групи безпеки повинна йти вертикальна колона з труб більшого діаметру, ніж в основній магістралі. Горизонтальна частина магістралі повинна мати безперервний ухил у кілька градусів. Труби можуть бути або повністю металевими, або металопластиковими, або армованими поліпропіленовими;

• у певних проектом місцях монтуються радіатори. Найчастіше для цього застосовуються кріпильні кронштейни, що закріплюються на стіні. При діагональному підключенні є сенс організувати ухил в один-два градуси у бік зливу. Отвори, що не використовуються, закриваються заглушками, в одне з них встановлюється кран-маєвського для згону повітряних пробок;

• до виходу останнього в кільці підключається труба звороту, що подається на вхід котла;

• в обратку через трійник врізається розширювальний бак. Його ємність підбирається залежно від виду об'єму теплоносія, що циркулює. Для води слід вибирати моделі баків ємністю близько 10% від залитого в труби об'єму. Для незамерзання бак повинен мати ємність 20-25% від використовуваного обсягу;

• у разі потреби на обратку циркуляційний насос. Потужність насоса вибирається індивідуально, виходячи з об'єму та особливостей збирання. Використовувати насоси з надлишковою потужністю не рекомендується, оскільки це не покращить роботу опалення, але призведе до його повітря і появи шуму;
• через трійник у нижній частині труби-обратки приєднується згін з краном для зливу теплоносія.

Технологія системи

Характерні особливості однотрубних систем випливають з їхньої кільцевої схеми та послідовного проходження теплоносія через радіатори. Насамперед, це неминучий факт, що температура останнього обігрівача та обратки завжди буде набагато нижчою, ніж у радіаторі першому.

Інші особливості найбільш явно виявляються у самопливних конструкціях.

1. Розширювальний бак повинен встановлюватися не на звороті, а у верхній точці вертикальної колони після котла. У цьому бак може бути відкритого типу.
2. Вхідний отвір котла повинен розташовуватись якомога нижче. В ідеалі – нижче за рівень статі.
3. Вся магістраль після вертикальної колони повинна мати безперервний ухил.. Висока ділянка трубопроводу може зупинити роботу системи через повітря, що накопичується, і порушення стоку води під дією гравітації.

Тому ще на етапі планування слід врахувати всі ці особливості.

Як зробити твердопаливний котел тривалого горіння своїми руками