Sistem de încălzire cu o singură conductă pentru o casă privată: diagrame + prezentare generală a avantajelor și dezavantajelor

Te-ai gândit să instalezi încălzire cu apă în casa ta? Nu este surprinzător, deoarece un sistem de încălzire cu o singură conductă pentru o casă privată poate fi tradițional și complet independent energetic sau, dimpotrivă, foarte modern și complet automat.

Dar încă mai aveți îndoieli cu privire la fiabilitatea acestei opțiuni - nu știți ce schemă să alegeți și ce capcane vă așteaptă? Vom ajuta la clarificarea acestor probleme - articolul discută scheme pentru amenajarea unui sistem cu o singură conductă, avantajele și dezavantajele care îl așteaptă pe proprietarul unei case cu un astfel de sistem de încălzire.

Articolul este furnizat cu diagrame detaliate și fotografii vizuale care ilustrează elemente individuale utilizate în asamblarea încălzirii. În plus, a fost selectat un videoclip cu o analiză a nuanțelor instalării unui sistem cu o singură conductă cu pardoseală încălzită.

Principiul de funcționare al încălzirii apei

În construcțiile joase, cel mai răspândit este un design simplu, fiabil și economic, cu o singură autostradă. Sistemul cu o singură conductă rămâne cel mai popular mod de organizare a furnizării individuale de căldură. Funcționează datorită circulației continue a lichidului de răcire.

Trecând prin conducte de la sursa de energie termică (cazan) la elementele de încălzire și înapoi, își eliberează energia termică și încălzește clădirea.

Lichidul de răcire poate fi aer, abur, apă sau antigel, care este utilizat în locuințe periodice. Cel mai comun circuite de incalzire a apei.

Încălzirea tradițională se bazează pe fenomenele și legile fizicii - dilatarea termică a apei, convecția și gravitația. Când este încălzit de boiler, lichidul de răcire se extinde și creează presiune în conductă.

În plus, devine mai puțin dens și, în consecință, mai ușor. Împinsă de jos de apă rece mai grea și mai densă, se repezi în sus, astfel încât conducta care părăsește cazanul este întotdeauna îndreptată cât mai sus posibil.

Sub influența presiunii create, a forțelor de convecție și a gravitației, apa curge către radiatoare, le încălzește și se răcește singură.

Astfel, lichidul de răcire eliberează energie termică, încălzind încăperea. Apa se întoarce în cazan deja rece, iar ciclul începe din nou.

Echipamentele moderne care asigură căldură unei locuințe pot fi foarte compacte. Nici măcar nu trebuie să alocați o cameră specială pentru ao instala.

sistem incalzire cu circulatie naturala numită și gravitație și gravitație. Pentru a asigura mișcarea lichidului, este necesar să se respecte unghiul de pantă al ramurilor orizontale ale conductei, care ar trebui să fie egal cu 2 - 3 mm pe metru liniar.

Când este încălzit, volumul lichidului de răcire crește, creând presiune hidraulică în linie.Cu toate acestea, deoarece apa nu este comprimată, chiar și un exces ușor va duce la distrugerea structurilor de încălzire.

Prin urmare, în orice sistem de încălzire este instalat un dispozitiv de compensare - un rezervor de expansiune.

Într-un sistem de încălzire gravitațională, cazanul este montat în punctul cel mai de jos al liniei, iar rezervorul de expansiune în cel mai înalt. Toate conductele sunt realizate în vale, astfel încât lichidul de răcire să se poată deplasa gravitațional de la un element al sistemului la altul

Diferența dintre sistemele cu o singură țeavă și cu două țevi

Sistemele de încălzire a apei sunt împărțite în două tipuri principale - cu o singură conductă și cu două conducte. Diferența dintre aceste scheme constă în metoda de conectare a bateriilor de transfer termic la linia principală.

O conductă principală de încălzire cu o singură conductă este un circuit inelar închis. Conducta este așezată de la unitatea de încălzire, radiatoarele sunt conectate la aceasta în serie și conduc înapoi la cazan.

Încălzirea cu o singură linie este pur și simplu instalată și nu are un număr mare de componente, astfel încât vă permite să economisiți semnificativ la instalare.

Circuitele de încălzire cu o singură conductă cu mișcare naturală a lichidului de răcire sunt instalate numai cu cablare aeriană. O trăsătură caracteristică este aceea că diagramele au coloane de alimentare, dar nu există coloane de retur

Mișcarea lichidului de răcire încălzire cu două conducte efectuate de-a lungul a două autostrăzi. Primul servește la livrarea lichidului de răcire fierbinte de la dispozitivul de încălzire la circuitele de transfer de căldură, al doilea servește la scurgerea apei răcite în cazan.

Bateriile de încălzire sunt conectate în paralel - lichidul încălzit intră în fiecare dintre ele direct din circuitul de alimentare și, prin urmare, are aproape aceeași temperatură.

În radiator, lichidul de răcire eliberează energie și, atunci când este răcit, intră în circuitul de ieșire - „întoarcerea”.Această schemă necesită dublarea numărului de fitinguri, țevi și fitinguri, dar vă permite să aranjați structuri complexe ramificate și să reduceți costurile de încălzire datorită ajustării individuale a radiatoarelor.

Sistemul cu două conducte încălzește eficient suprafețe mari și clădiri cu mai multe etaje. În clădirile mici (1-2 etaje) cu o suprafață mai mică de 150 m², este mai indicat să instalați încălzire cu o singură conductă atât din punct de vedere estetic, cât și economic.

Schema de conectare a radiatorului cu două conducte nu este utilizată pe scară largă în sistemele individuale de încălzire pentru casele private, deoarece este mai dificil de instalat și întreținut. În plus, dublul numărului de țevi pare inestetic

Opțiuni pentru dispozitive de încălzire cu o singură conductă

Elemente ale oricărui sistem de încălzire:

• sursa de caldura – boiler (combustibil solid, electric, cazan pe gaz;)
• dispozitive de disipare a căldurii – calorifere, contururile pardoselilor încălzite;
• dispozitiv care circulă lichidul de răcire – secțiune specială de accelerare a autostrăzii, pompă de apă;
• un dispozitiv care compensează excesul de presiune a lichidului de răcire din conductă – rezervor de expansiune de tip deschis sau tip închis;
• țevi, fitinguri și fitinguri aferente pentru instalații sanitare.

În funcție de tipul de dispozitive utilizate, va depinde și schema de alimentare cu căldură.

Sisteme cu circulatie naturala si fortata

Circulația lichidului de răcire în sistemul de încălzire poate fi efectuată în mod natural - sub influența fenomenelor fizice sau forțată - printr-o pompă de circulație.

În primul caz, mișcarea de încălzire prin sistem este spontană și se numește naturală, în al doilea - forțată sau artificială.

Pe baza caracteristicilor de proiectare, schemele de încălzire cu o singură conductă sunt împărțite în două tipuri. Primul este un circuit de curgere învechit, dar simplu, al doilea este un circuit îmbunătățit cu bypass-uri

Pentru a asigura mișcarea fluidului în sistemul gravitațional, este necesară o secțiune de accelerare. Aceasta este o conductă verticală care se extinde de la cazan prin care se ridică lichidul de răcire încălzit.

În punctul de sus, conducta este întoarsă fără probleme, astfel încât apa curge de-a lungul conductei cu accelerație.

Pentru o schemă de încălzire cu cablare aeriană, precum și pentru case cu două etaje, conducta de alimentare servește ca o astfel de secțiune, deoarece se ridică la un nivel suficient.

Pentru a încălzi o clădire cu un etaj cu cabluri orizontale inferioare, este instalată o galerie de accelerare, a cărei înălțime nu trebuie să fie mai mică de 1,5 m de la nivelul primului radiator.

Secțiunea de accelerație este un dispozitiv care asigură circulația lichidului de răcire într-un sistem de încălzire gravitațională. Diametrul alezajului conductelor din această secțiune a conductei principale trebuie să fie mai mare decât partea sa principală.

De exemplu, dacă diametrul conductei principale este de 25-32 mm, se alege o conductă cu un diametru de 40 mm pentru colectorul de accelerare.

Punctul superior al galeriei de accelerare este situat într-un loc convenabil lângă cazan. Coborâți conducta colectorului astfel încât să asigure o diferență de înălțime suficientă între ieșirea inferioară a colectorului de accelerare și punctul cel mai de jos al conductei principale pentru a menține o pantă constantă a conductei.

Principalele avantaje ale sistemului gravitațional sunt independența energetică completă (în combinație cu un cazan cu combustibil solid), simplitatea și absența instrumentelor complexe.

Există destul de multe dezavantaje:

• Pentru a minimiza rezistența hidraulică, diametrele țevilor trebuie să fie suficient de mari.
• Fiecare dispozitiv și dispozitiv încorporat creează obstacole în calea mișcării lichidului, prin urmare sistemul are un număr minim de supape de închidere. Acest lucru creează dificultăți în timpul reparațiilor, deoarece necesită o oprire completă a sistemului și scurgerea lichidului de răcire din conducta principală.
• Pentru o funcționare fiabilă, sistemul gravitațional trebuie să fie atent calculat și echilibrat, selectând diametrele optime ale conductelor și numărul de secțiuni ale radiatorului. Radiatoarele cele mai exterioare din sistem ar trebui să fie mai mari decât cele în care curge lichidul de răcire după părăsirea cazanului.

Instalarea unei pompe de circulație în sistem neutralizează aproape toate deficiențele acesteia. Dispozitivul oferă lichidului de răcire un impuls suplimentar, permițându-i să depășească rezistența hidraulică a elementelor conductei.

Schemele de încălzire forțată cu o singură conductă sunt cel mai adesea implementate în casele private.

Datorită modernizării sistemului de curgere prin instalarea de derivații, lichidul de răcire la temperatura de funcționare este furnizat tuturor dispozitivelor aproape simultan

Pompa poate fi instalată oriunde în conductă.Dar merită luat în considerare faptul că apa caldă își reduce durata de viață prin afectarea pieselor din cauciuc (garnituri și garnituri).

Prin urmare, este mai indicat să instalați unitatea pe conducta de retur, unde circulă lichidul de răcire răcit. Înainte de aceasta, este obligatoriu să includeți un filtru grosier pentru a proteja împotriva posibililor contaminanți.

Este recomandabil să conectați toate dispozitivele și dispozitivele sistemelor de încălzire prin supape de închidere și bypass-uri.

O astfel de instalare va permite repararea și întreținerea elementelor individuale fără a fi necesară oprirea întregului sistem și scurgerea completă a apei.

Bypass-ul poate fi nereglat sau reglabil. În primul caz, este o conductă simplă care conectează conductele de alimentare și de evacuare. În al doilea - echipat cu o supapă de închidere cu trei căi

Avantajele unui sistem de încălzire cu circulație forțată:

• Puteți implementa circuite mai complexe și ramificate, măriți lungimea circuitelor;
• Nu este nevoie de diametre mari ale conductelor - pompa creează presiune în linie suficientă pentru mișcarea și distribuirea uniformă a lichidului;
• Circulația se efectuează la o viteză dată și nu depinde de gradul de încălzire a lichidului de răcire și de prezența unei secțiuni de accelerare;
• Nu este nevoie să respectați unghiurile de înclinare la așezarea conductei, deoarece... miscarea lichidului de racire este stimulata de pompa.

În plus, puteți instala dispozitive de control pe fiecare calorifer și puteți menține modul optim de încălzire, reducând consumul de energie și costurile de încălzire.

Există doar trei dezavantaje ale încălzirii forțate cu o singură conductă:

• dependenta de alimentarea cu energie electrica;
• zgomot — ceva zumzet produs de o pompă în funcțiune;
• Preț - cost mai mare al dispozitivului în comparație cu schema gravitațională.

Neutralizarea lor este destul de simplă. Dependența energetică se rezolvă prin instalarea unui generator electric autonom sau prin trecerea sistemului în regim de circulație naturală.

Pentru a face funcționarea pompei aproape inaudibilă, este suficient să o instalați într-o zonă nerezidențială - o baie, toaletă, boiler.

În punctele cele mai înalte ale liniei, în special cu încălzirea forțată cu un vas de expansiune închis, este necesar să se prevadă posibilitatea de purtare a aerului eliberat din apă. Pentru radiatoare, acestea sunt orificii de aerisire automate sau supape Mayevsky, pentru conducte - un separator de aer

Sistem de încălzire deschis sau închis?

Pentru a preveni creșterile excesive ale presiunii hidraulice în sistem și supratensiunile acestuia, este instalat un rezervor de expansiune. Acceptă excesul de apă în timpul expansiunii, apoi îl readuce pe linia principală când se răcește, restabilind echilibrul sistemului.

Există două modele fundamental diferite, care determină aspectul întregului sistem.

Un vas de expansiune de tip deschis este un container deschis parțial sau complet care este conectat la linia principală în punctul cel mai înalt, direct după cazan.

Pentru a preveni revărsarea lichidului peste margini la un anumit nivel, este prevăzută o scurgere prin care excesul de apă va fi scurs în canalizare sau pe stradă.

În casele cu un etaj, rezervorul de compensare este adesea plasat în pod - în acest caz trebuie izolat.

Pentru a nu monitoriza în mod constant nivelul lichidului de răcire, alimentarea cu apă este conectată la rezervorul de expansiune și este instalată o supapă simplă cu plutitor.

Un sistem de încălzire cu un astfel de dispozitiv de compensare se numește deschis. Este utilizat la instalarea unei surse de căldură independentă de energie sau combinată.

Implica contactul direct al lichidului de răcire fierbinte cu aerul, rezultând evaporarea naturală a acestuia și saturarea cu oxigen.

Pe baza acestui fapt, schema de alimentare cu căldură deschisă este caracterizată de următoarele dezavantaje:

1. La instalarea conductei sistemelor gravitaționale, este necesar să se respecte pante - în acest caz, aerul eliberat în sistem va fi evacuat în rezervor și în atmosferă.
2. Este necesar să monitorizați în mod regulat și să completați volumul de apă din recipient în timp util, prevenind evaporarea excesivă a acestuia.
3. Antigelul nu poate fi folosit ca lichid de răcire, deoarece se eliberează substanțe toxice atunci când se evaporă.

Oxigenul conținut în fluidul circulant provoacă deteriorarea coroziunii în piesele de oțel ale dispozitivelor de încălzire, reducând durata de viață a acestora.

Cu toate acestea, are și avantajele sale:

• Nu este nevoie să monitorizați constant presiunea din linie;
• Chiar și cu scurgeri mici, sistemul va încălzi corect casa atâta timp cât există o cantitate suficientă de lichid în linie;
• Puteți chiar să umpleți lichidul de răcire din sistem cu o găleată - doar turnați rezervorul de expansiune în apă până la nivelul necesar.

Rezervorul de expansiune de tip închis este o carcasă durabilă, etanșă, al cărei volum intern este împărțit în două părți printr-o membrană. O cavitate este umplută cu aer, a doua este conectată la linia principală.

Când este încălzit, lichidul de răcire, crescând în volum, împinge membrana spre camera de aer, care joacă rolul unui amortizor. Pe măsură ce apa se răcește, presiunea hidraulică scade și aerul comprimat echilibrează sistemul, storcând excesul de apă înapoi în conductă.

Toate rezervoarele închise sunt echipate cu o supapă de aer.În modul de urgență, când presiunea din camera de aer depășește limita admisă, eliberează gaz și protejează dispozitivul de distrugere

Un sistem cu un vas de expansiune de tip membrană se numește închis. Aceasta este o conductă hidraulică închisă complet lipsită de acces la aer.

Un rezervor de compensare poate fi construit oriunde în sistem, dar cel mai adesea este instalat pe conducta de retur în apropierea cazanului pentru a crește ușurința întreținerii.

Un sistem de încălzire închis se caracterizează prin prezența unei ușoare presiuni în exces. Prin urmare, un element obligatoriu al autostrăzii devine grup de securitate.

Unitatea constă dintr-un aerisire, un manometru și o supapă de siguranță pentru evacuarea lichidului de răcire în regim de urgență. Montat cu supape de închidere pe conducta de alimentare pentru a permite oprirea în caz de reparație.

Dacă există o creștere a conductei, atunci aceasta este situată în punctul său cel mai înalt.

Proiectare eficientă a sistemului cu o singură conductă

La proiectarea încălzirii, sunt luați în considerare mulți factori - disponibilitatea unei surse de alimentare stabile și a unei încăperi separate pentru echipamente (camera cazanelor, camera cazanelor), numărul de etaje și aspectul, estetica viitoarei structuri etc.

În fiecare caz individual, locația echipamentului și metodele de conectare vor fi diferite.

Pentru o cameră foarte mică - o casă de țară - cea mai eficientă va fi o schemă simplă de curgere gravitațională pentru conectarea secvențială a bateriilor direct în conducta principală.

Când instalați două sau trei radiatoare, nu este necesar să instalați un număr mare de supape de închidere - în acest caz este mai ușor să scurgeți apa din sistem dacă este necesar.

În clădirile cu o suprafață mai mare, sistemul de alimentare cu căldură este o structură complexă, uneori ramificată. În acest caz, cea mai bună opțiune este forțată încălzire conform schemei Leningradka cu conexiune diagonală a bateriilor cu disipare a căldurii și reglabilă ocolitoare.

Această schemă garantează încălzirea maximă a zonei radiatorului și capacitatea de a regla și configura modul de funcționare. Pentru a deconecta oricare dintre elementele sistemului, nu este nevoie să scurgeți apa din întreaga linie

Metode de conectare a unui radiator la linia principală

Transferul de căldură al radiatoarelor depinde de metoda de conectare a acestora la linia principală.

Există trei tipuri principale de conexiune:

• Diagonală;
• Lateral;
• Inferior.

Să ne uităm la caracteristicile fiecăreia dintre aceste metode mai detaliat.

Conexiune diagonală sau transversală

Conexiunea în diagonală sau în cruce este cea mai eficientă. Se realizează încălzirea maximă a zonei bateriei și practic nu există pierderi de căldură.

Conform acestei scheme, conducta de alimentare este conectată la conducta superioară a radiatorului, iar conducta de evacuare este conectată la conducta inferioară situată pe partea opusă a dispozitivului. Pentru dispozitivele cu un număr mare de secțiuni, este utilizat doar tipul de conexiune diagonală.

Conexiune laterală sau unilaterală

Conexiunea laterală sau unilaterală permite încălzirea uniformă a tuturor secțiunilor dispozitivului.

Pentru conectare, conductele de alimentare și de evacuare sunt conectate pe o parte. Cel mai adesea, această conexiune este utilizată pentru instalații de încălzire cu cablare aeriană.

Transferul de căldură pentru încălzire atunci când radiatoarele sunt conectate lateral, cu alimentare de sus în jos, este de 97%. Cu mișcarea inversă a lichidului de răcire - de jos în sus - această cifră este de 78%

Conexiune inferioară a radiatorului cu conductă

Conexiunea de jos nu este cea mai eficientă schemă de încălzire. Cu toate acestea, se întâmplă destul de des, mai ales când conducta principală este ascunsă sub podea.

Conductele de intrare și de evacuare sunt conectate la conductele inferioare situate pe diferite părți ale radiatorului.

Rata de transfer de căldură cu conexiunea inferioară a radiatoarelor este de 88%

Avantajele și dezavantajele unui sistem cu o singură conductă

Încălzirea cu o singură conductă a câștigat o mare popularitate în domeniul construcțiilor private.

Principalele motive sunt costul relativ scăzut al structurii și posibilitatea de a o instala singur, fără implicarea specialiștilor.

Dar un sistem de încălzire cu o singură conductă are alte avantaje:

• Stabilitate hidraulică - transferul de căldură al altor elemente ale sistemului nu se modifică atunci când circuitele individuale sunt deconectate, radiatoarele sunt înlocuite sau secțiunile sunt extinse;
• Construcția liniei principale necesită un număr minim de țevi;
• Se caracterizează prin inerție redusă și timp de încălzire datorită cantității mai mici de lichid de răcire din linie decât într-un sistem cu două conducte;
• Arată plăcut din punct de vedere estetic și nu strică interiorul camerei, mai ales dacă conducta principală este ascunsă;
• Instalarea supapelor de închidere de ultimă generație - de exemplu, termostate automate și manuale - vă permite să reglați cu precizie modul de funcționare al întregii structuri, precum și elementele sale individuale;
• Design simplu și fiabil;
• Instalare, întreținere și operare ușoară.

Când conectați dispozitivele de control și monitorizare la sistemul de încălzire, acesta poate fi comutat într-un mod de funcționare complet automat.

Posibila integrare cu Sistem „Smart Home”. - in acest caz, puteti seta programe pentru moduri optime de incalzire in functie de ora din zi, anotimp si alti factori decisivi.

O linie de încălzire cu o singură conductă poate fi complet ascunsă cu finisare. Un astfel de dispozitiv nu numai că nu strica aspectul camerei, dar devine și detaliul acesteia - un element interior.

Principalul dezavantaj al furnizării de căldură cu o singură conductă este dezechilibrul încălzirii bateriilor de transfer de căldură pe lungimea liniei principale.

Lichidul de răcire se răcește pe măsură ce se deplasează de-a lungul circuitului. Din aceasta cauza, caloriferele instalate departe de centrala se incalzesc mai putin decat cele situate in apropierea lor. Prin urmare, se recomandă instalarea aparatelor din fontă cu răcire lentă.

Instalarea unei pompe de circulație permite lichidului de răcire să încălzi circuitele de încălzire mai uniform, totuși, dacă conducta este de lungime suficientă, se observă o răcire semnificativă.

Efectele negative ale acestui fenomen pot fi reduse în două moduri:

1. În caloriferele aflate la distanță de centrală, numărul de secțiuni este crescut.Acest lucru crește suprafața lor conducătoare de căldură și cantitatea de căldură degajată, permițând încăperilor să fie încălzite mai uniform.
2. Ei întocmesc un proiect cu o aranjare rațională a dispozitivelor care emit căldură în camere - cele mai puternice sunt instalate în camerele copiilor, dormitoarele și camerele „reci” (nordice, colț). Pe măsură ce lichidul de răcire se răcește, camera de zi și bucătăria continuă, terminând cu încăperi nerezidențiale și utilitare.

Astfel de măsuri reduc la minimum dezavantajele unui sistem cu o singură conductă, în special pentru clădirile cu unul și două etaje, cu o suprafață de până la 150 m². Pentru astfel de case, încălzirea cu o singură conductă este cea mai profitabilă.

Concluzii și video util pe această temă

Nu numai radiatoarele, ci și circuitele de încălzire prin pardoseală sunt conectate la rețeaua de încălzire cu o singură conductă. Videoclipul arată cum să efectuați o astfel de instalare.

Încălzirea cu o singură conductă este un sistem simplu și fiabil. Cu toate acestea, pentru o încălzire eficientă, este necesar să selectați cu atenție elementele sale individuale. Pentru a face acest lucru, este indicat să solicitați sfatul unui specialist, care vă va ajuta să efectuați un calcul de evaluare.

Nu sunteți de acord cu diagramele prezentate în articolul nostru? Sau aveți experiență practică în instalarea încălzirii cu o singură conductă într-o casă privată? Experiența ta va fi utilă cititorilor noștri. Simțiți-vă liber să vă împărtășiți cunoștințele în comentariile de mai jos.