В случае системы водяного отопления с применением мембранного расширительного бака, где теплоноситель полностью изолирован от атмосферного воздуха, говорят о закрытом типе отопления, функционирующем под давлением.
Что представляет собой закрытая система отопления?
Важная особенность такой системы – отсутствие контакта с наружным воздухом и наличие небольшого избыточного давления. Как правило, схема работает при искусственном побуждении циркуляции теплоносителя с помощью насоса. Это позволяет не беспокоиться о соблюдении больших уклонов магистралей, а также принимать меньшие диаметры труб и прокладывать их наиболее удобным способом.
Как правило, гравитационная система отопления с естественной циркуляцией теплоносителя делается с открытым расширительным баком, устанавливаемым в самой высокой точке. Закрытая же система традиционно снабжается циркуляционным насосом, что повышает эффективность ее работы и снижает материалоемкость.
Благодаря своим особенностям, системы закрытого типа обладают массой преимуществ:
- теплоноситель, находящийся под давлением, нагревается быстрее;
- вероятность завоздушивания сети трубопроводов и радиаторов очень низка;
- теплоноситель не насыщается кислородом и не испаряется в атмосферу, что очень важно при заполнении системы антифризом;
- установка расширительного бака в закрытой системе отопления производится на обратном трубопроводе возле котла, что очень удобно в плане обслуживания;
- нет нужды использовать трубопроводы больших диаметров и прокладывать их на виду, в этом отношении закрытая система с принудительной циркуляцией – оптимальный выбор для частного дома.
Существенный недостаток лишь один — зависимость от надежности электроснабжения, закрытая система отопления без насоса, питающегося от электросети, работать не будет. К счастью, циркуляционные агрегаты для индивидуальных систем имеют небольшую потребляемую мощность, а потому на время отключения электричества смогут функционировать от блока бесперебойного питания достаточно долгое время.
Некоторые специалисты утверждают, что решить проблему отключения электроэнергии поможет закрытая система с естественной циркуляцией. Напомним, что в этом случае движение теплоносителя происходит за счет разницы плотности и массы горячей и охлажденной воды. Первая, нагреваясь в котле, как более легкая вытесняется вверх идущим от радиаторов остывшим теплоносителем, имеющим большую массу.
Несмотря на то что давление в закрытой системе отопления (1.5—2 Бар) не препятствует гравитационному движению потоков горячей и холодной воды, эффективность ее работы весьма сомнительна. Дело в том, что разница конвективных сил и так невелика, а тут еще нужно преодолевать сопротивление мембраны бака, растягивающейся при расширении воды. Чтобы не связываться с этими скользкими моментами, на закрытую систему лучше всегда ставить насос. Если есть необходимость смонтировать самотечную схему, то надо ее делать открытой.
Схема закрытой системы отопления
В частном домостроительстве традиционно применяется 2 вида схем:
- однотрубная;
- двухтрубная.
Однотрубная, больше известная как «ленинградка», удовлетворительно работает в одно – и двухэтажных домах небольшой площади, когда на каждом этаже установлено не более 5 радиаторов. Реализация схемы требует точного расчета диаметров труб и количества секций батарей, так как теплоноситель значительно остывает после прохождения каждого последующего радиатора. В соблюдении этих требований нуждается и однотрубная схема системы отопления закрытого типа с верхней разводкой, что изображена ниже на рисунке:
Примечание. Независимо от выбранного типа схемы закрытая система должна содержать в своем составе группу безопасности, иногда она идет в комплекте с котлом. Группа состоит из манометра для контроля давления, воздухоотводчика и предохранительного клапана для аварийного сброса воды. Узел устанавливается на подающем трубопроводе, выходящем из котла, причем без всякой запорной арматуры.
Двухтрубная схема закрытой системы проще в расчете и монтаже, славится популярностью благодаря хорошим рабочим показателям. Ведь теплоноситель ко всем радиаторам доставляется с одинаковой температурой, а при реализации попутной схемы еще и проходит одинаковое расстояние. Пример двухтрубной системы показан на рисунке:
Некоторые дополнения имеет закрытая система отопления с твердотопливным котлом. Во избежание образования конденсата в топке теплогенератора схема дополняется смесительным узлом с трехходовым клапаном и байпасной линией. Клапан заставляет оборачиваться воду по байпасу до тех пор, пока она не нагреется до установленной температуры, и только потом запускает в котел теплоноситель из магистрали.
Как заполнить систему теплоносителем?
Когда штуцер подпитки присоединен к водопроводной сети посредством шарового крана, то осуществить заполнение системы отопления закрытого типа теплоносителем достаточно просто. Для этого дела есть смысл привлечь помощника, особенно если дом имеет несколько этажей. Один человек управляет краном подпитки, а второй занимается выпуском воздуха из батарей. Кран открывается примерно на треть, чтобы напор не был сильным.
Человек, находящийся в котельной, следит за показаниями манометра, подпитка закрытой системы отопления закрывается, когда давление достигнет 2 Бар. Теперь помощник посредством кранов Маевского стравливает воздух из радиаторов, после чего давление падает. Цель – выйти на расчетное давление, удалив из трубопроводов весь воздух путем его постепенного вытеснения водопроводной водой.
Сложнее закачать теплоноситель в закрытую систему, когда подпитка из водопровода отсутствует либо нужно залить незамерзающую жидкость. Для этого понадобится специальный ручной или электрический насос и емкость для теплоносителя, из которой он будет перекачиваться в систему. Предварительно надо открыть все воздушные краны на радиаторах, а потом заполнять трубы через сливной штуцер, подключив к нему насос с обратным клапаном.
По мере того как происходит закачка жидкости, надо закрывать краны Маевского, из которых потечет теплоноситель. Накачав систему до 1.5 Бар, надо выполнить удаление воздуха, после чего давление доводится до рабочего. В конце производится пробный запуск котла и корректировка давления, а при необходимости – стравливание воздуха.
Почему падает давление в закрытой системе отопления?
Причина, по которой падает давление, существует одна – отсутствие герметичности, то бишь, протечка. Вопрос в том, чтобы ее найти. Характерным признаком протечки служит лужица в определенном месте либо бурое пятно, когда вода успевает высохнуть. В процессе поиска следует осмотреть следующие узлы и элементы:
- соединения труб и фитинги: бывает, что в последних возникают трещины;
- автоматические воздухоотводчики: неисправный элемент с застрявшим поплавком будет пропускать воду;
- запорно — регулирующая арматура, предохранительный клапан;
- расширительный бак: трещина в мембране вызовет падение давления, появление воздуха в системе и частое отключение котла.
Для устранения протечки не обойтись без частичного или полного опорожнения трубопроводов. По окончании работ придется снова залить воду в систему, создать необходимое давление и проследить за манометром в течении нескольких дней.
Заключение
Закрытая отопительная система обладает массой достоинств, отсюда ее популярность. Если монтаж и пуск в эксплуатацию произведен правильно, то она долгое время не требует вмешательства в свою работу. Большинство возникающих неисправностей можно спокойно устранить своими руками, как и обслуживание системы. Желательно ежегодно проверять работоспособность таких элементов, как воздухоотводчики, клапаны и расширительный бак.
В чем разница между открытой и закрытой системой отопления?
Открытая и закрытая системы отопления представляют собой различные способы организации системы циркуляции теплоносителя в системе отопления. Вот основные различия между ними:
Открытая система отопления:
- В открытой системе отопления используется циркуляция природного конвекционного потока теплоносителя (обычно воды) между радиаторами и котлом.
- В этой системе водоснабжение напрямую связано с водопроводной системой. Теплоноситель циркулирует в системе, передавая тепло от котла к радиаторам, а затем охлаждается и возвращается в котел для повторного нагрева.
- По мере нагрева воды, она может расширяться и переплескивать через расширительный бак, который компенсирует этот эффект.
- Вода может испаряться и теряться через испаритель, поэтому требуется регулярное добавление воды в систему.
Закрытая система отопления:
- В закрытой системе отопления используется циркуляция герметичного контура теплоносителя, который не имеет прямого контакта с внешней водопроводной системой.
- В этой системе используется расширительный бак с мембраной для компенсации изменения объема теплоносителя при нагреве и охлаждении.
- Так как система герметична, вероятность коррозии и образования накипи в системе меньше, чем в открытой системе.
- Закрытая система позволяет использовать специальные теплоносители, такие как антифризы, которые обеспечивают защиту от замерзания и коррозии.
Выбор между открытой и закрытой системой отопления зависит от многих факторов, включая климатические условия, тип системы отопления, доступные ресурсы и личные предпочтения. Каждый тип имеет свои плюсы и минусы, и для оптимального решения рекомендуется проконсультироваться с профессионалами в области отопления.
