Как подобрать диаметр труб подачи и обратки для отопления

Подача и обратка в системе отопления – это отдельные системы, предназначенные для подведения нагретой воды к радиаторам отопления и отводу остывшей жидкости до котла или иного отопительного оборудования с целью дополнительного повышения температуры теплоносителя. Какими способами можно организовать подачу и обратку в современных условиях, читайте далее.

Расположение подачи и обратки в отопительной системе

Что для этого нужно

Чтобы рассчитать диаметр трубы, как правило, в учет берут следующие факторы:

Суммарные теплопотери жилища.
Какой мощностью обладают обогревающие радиаторы отдельно в каждом помещении.
Общая длинна труб контура.
Каким образом разведена система.

Для возможности рассчитать диаметр труб необходимо заранее определить общие потери тепла, мощность котельного оборудования и батарей для каждого помещения. Немалое значение имеет также то, какой способ будет выбран для разводки труб. Имея на руках все эти параметры, составляется схема будущего расчета.

Важно также помнить о некоторой специфике маркировки различных труб. Так, на полипропиленовых трубах для отопления частного дома диаметр указывается наружный (то же самое касается изделий из меди). Для вычисления внутреннего параметра отнимают от этого показателя толщину стенок. Стальные и металлопластиковые трубы маркируются внутренним сечением.

Выбор подходящего диаметра труб для отопления

Провести точный расчет сечения трубопровода практически невозможно. Для этих целей применяется несколько способов, при приблизительной идентичности конечного результата. Как известно, главной задачей системы является доставка на батареи необходимого объема тепла, чтобы добиться максимальной равномерности нагрева отопительного прибора.

В принудительных контурах для этих целей задействуется трубопровод, теплоноситель и циркуляционный насос. С помощью этого набора приспособлений необходимо за фиксированное время подать нужную порцию теплоносителя. Существует два способа реализации этой задачи – использование труб меньшего диаметра в комбинации с большей скоростью движения воды, или применение системы с большим сечением, в которой интенсивность движения будет меньшей.

Причины популярности первого варианта:

Меньшая цена на более тонкие трубы.
Большая простота монтажа.
На открытых участках такие системы менее заметны. Если же их помещать в пол или стены, посадочные места под укладку требуется меньшие.
В узких трубопроводах находятся меньше жидкости. Это приводит к снижению инерционности системы и к экономии топлива.

Благодаря набору типовых диаметров и фиксированному количеству транспортируемого по ним тепла, отпадает необходимость проведения однотипных расчетов. Для этих целей были составлены специальные таблицы: они позволяют, имея на руках данные о нужном количестве тепла, скорости подачи воды и рабочей температуре нагрева контура, рассчитать нужные размеры. Чтобы определиться, какие диаметры труб бывают для отопления, необходимо отыскать нужную таблицу.

Для расчета диаметра отопительных труб применяется следующая формула: D = √354х(0.86х Q/∆t)/V, где D – искомый диаметр трубопровода (мм), ∆t° – дельта температур (разница подачи и обратки), Q – нагрузка на данный участок системы, кВт – определенное количество тепла, необходимое на обогрев помещения, V – скорость теплоносителя (м/с).

Автономные системы обычно обладают скоростью движения теплоносителя на уровне 0,2 – 1,5 м/с. Как показывает практический опыт, наиболее оптимальной скоростью в таких случаях является 0,3 м/с – 0,7 м/с. При уменьшении этого показателя возникает реальная угроза появления воздушных пробок, при увеличении – теплоноситель при движении начинает сильно шуметь.

Для подбора оптимального значения и существуют таблицы. Они содержат данные для труб из разного материала – металла, полипропилена, металлопластика, меди. При определении диаметра труб отопления, как правило, упор делался на стандартные рабочие режимы с высокими и средними температурами. Понять суть процедуры помогут некоторые примеры.

Виды отопительных схем

Для многоэтажных зданий часто применяют однотрубную прямую систему разводки. Она не имеет чёткого разделения труб на подвод жидкости в радиаторы и обратку, поэтому полный контур условно делят на две равные части. Стояк, выходящий из котла, называют подача, а трубы, выходящие из последнего радиатора — обраткой. Преимущества этой схемы:

экономия времени и материальных затрат;
удобство и простота монтажных работ;
эстетичный вид;
отсутствие стояка обратки и последовательное расположение радиаторов (теплоноситель подаётся на 1-й, затем 2-й, 3-й и так далее).

Для однотрубной системы распространена вертикальная разводка с вертикальным контуром и подводом тепла сверху.

При двухтрубной системе разводки подразумевается установка двух замкнутых, параллельно подключённых, контуров, один из них обеспечивает функцию подвода теплоносителя к отопительному прибору (радиатору), второй — функцию его отвода (обратка).

Радиаторы подключаются несколькими способами:

Нижний (или седельный, серповидный). Предусматривает подключение подвода и обратки к нижним соединительным отверстиям радиатора. На верхние отверстия устанавливают кран Маевского и заглушку. Применяют для систем, в которых трубы скрыты под полом или плинтусом. Целесообразны для многосекционных радиаторов, при небольшом числе секций потери тепла доходят до 15%.
Боковой способ, пользуется популярностью. Трубы подсоединяют к радиатору с одной стороны: подвод теплоносителя через верх, обратку — через низ. Не подходит для приборов с большим числом секций.

Фото 2. Двухтрубная схема отопления с боковым типом подключения. Указана температура подачи и обратки.

Диагональный (или боковой перекрёстный) способ подразумевает подачу горячей воды сверху, подключение обратки — снизу и с другой стороны. Подходит для радиаторов с числом секций не менее 14 шт.
Третьим вариантом организации схемы отопления является гибридный способ, основанный на одновременном использовании однотрубной и двухтрубной систем. Например, коллекторная схема предполагает подачу теплоносителя через одиночный стояк, дальнейшая разводка на месте осуществляется по индивидуальному плану.

Принцип работы, как повысить производительность

Одиночный контур не обеспечивает равномерного прогревания отопительных приборов, теплоотдача уменьшается по мере удаления от котла (в последние радиаторы поступает теплоноситель холоднее, чем на первые). Недостаток подобной системы — большие значения давления теплоносителя.

Справка. производительность однотрубной системы повышается при наличии циркулярного насоса или байпасов, сформированных на каждом этаже.

Преимущества двухтрубного варианта отопления:

прогрев достаточного числа приборов в равной степени, вне зависимости от их расстояния до источника тепла;
корректирование температурного режима, проведение ремонтных мероприятий на отдельном приборе не оказывает влияние на работу других.

Недостатки:

сложность схемы разводки;
трудоёмкость установки и подключения.

Оптимальным выбором для частного строительства является самая производительная двухтрубная система, которую также часто выбирают для отопления элитного жилья.

Монтаж двухтрубной системы целесообразно проводить с установкой циркуляционного насоса, который позволяет использовать трубы меньшего диаметра.

После него, с целью предохранения контура рециркуляции от продавливания, ставят обратный клапан.

При монтаже системы без циркулярного насоса соблюдается правило: подача возможна если есть уклон от или к котлу. Теплоноситель с более высокой температурой через подвод (наклон от котла к отопительному прибору) поступает в радиатор и прогревает его, а затем выходит через обратку (наклон от радиатора к котлу), но с уже меньшей температурой. Опытные мастера нередко прибегают к замене рециркуляционного насосного кольца на систему 3-х или 4-х ходовых смесителей.

Важно! При естественной циркуляции, весь трубопровод от стояка к радиаторам не должна иметь большую длину.

Особенности

Продолжительная работа котельного оборудования возможна при правильно спроектированной системе разводки труб, которая обеспечивает определённую разницу температур между трубами, выводящими и подводящими теплоноситель.

Внимание! Наличие существенной разницы температурных значений является причиной образования на камере сгорания обильного конденсата.

Капли воды, особенно в соединении с образующимся при горении оксидом углерода (в случае твердотопливного оборудования), быстро разъедают стенки камеры, нарушается герметичность важного элемента, и котёл выходит из строя.

Приемлемым решением в данной ситуации является подсоединение дополнительного водонагревающего устройства — бойлера. Он устанавливается рядом с котлом специальным образом, чтобы теплоноситель, пройдя по всем приборам системы, попал в него, а затем в котёл.

Фото 3. Система отопления с бойлером для нагрева воды. Прибор установлен рядом с газовым котлом.

Расчет двухтрубных систем

Речь пойдет о двухэтажном доме с двухтрубной системой отопления по два крыла на каждом этаже. Для обустройства системы применяются полипропиленовые трубы. Режим работы – 80/60, дельта температур – 20 градусов. Уровень теплопотерь – 38 кВт тепловой энергии (первый этаж – 20 кВт, второй – 18 кВт).

Для начала нужно определиться с тем, какой трубой оформить участок между котлом и первым разветвлением. Здесь транспортируется весь объем теплоносителя, передающий тепло в 38 кВт. Справочные данные указывают на два подходящих параметра – 40 и 50 мм. Выгоднее остановиться на меньшем диаметре 40 мм.
В месте разделения потока 20 кВт направляется на первый этаж, а 18 кВт – на второй. Согласно справочнику проводится определение сечения. В этом случае для каждого направления оптимальным диаметром является 32 мм.
В свою очередь, каждый контур включает в себя по две линии с равноценной нагрузкой. На первом этаже в обе стороны расходится по 10 кВт (20 кВт/2=10 кВт), на втором – по 9 кВт (18 кВт/2) = 9 кВт). Подходящими значениями для этих веток будет 25 мм. Данный параметр разумнее использовать до момента снижения нагрузки до 5 кВт. После этого переходят на диаметр 20 мм. Первый этаж переводится на 20 мм сразу за вторым радиатором. Второй этаж обычно переходит после третьего прибора. Как показывает практика, этот переход лучше всего осуществлять при нагрузке 3 кВт.

Таким образом проводится расчет диаметра полипропиленовых труб для двухтрубной системы. Определять размеры обратной трубы нет смысла: они берутся такие же, как и для подачи. Эта процедура несложная: главное – иметь всех исходные данные. Если для организации системы предполагается применение труб другого типа, использовать нужно данные под конкретный материал изготовления. Расчет диаметра труб отопление с естественной циркуляцией несколько отличается.

Двухтрубная схема отопительных систем

В двухтрубных схемах подвод горячего теплоносителя к радиатору и отвод остывшего из радиатора осуществляются по двум разным трубопроводам отопительных систем.

Существует несколько вариантов двухтрубных схем: классическая или стандартная, попутная, веерная или лучевая.

Двухтрубная классическая разводка

Классическая двухтрубная схема разводки система отопления.

В классической схеме направление движения теплоносителя в подающем трубопроводе противоположно движению в обратном трубопроводе. Эта схема наиболее распространена в современных системах отопления как в многоэтажном строительстве, так и в частном индивидуальном. Двухтрубная схема позволяет равномерно распределять теплоноситель между радиаторами без потерь температуры и эффективно регулировать теплоотдачу в каждом помещении, в том числе автоматически путем использования термостатических клапанов с установленными термоголовками.

Такое устройство имеет двухтрубная система отопления в многоэтажном доме.

Попутная схема или «петля Тихельмана»

Попутная схема разводки отопления.

Попутная схема является вариацией классической схемы с тем отличием, что направление движения теплоносителя в подаче и обратке совпадает. Такая схема применяется в системах отопления с длинными и удаленными ветками. Использование попутной схемы позволяет уменьшить гидравлическое сопротивление ветки и равномерно распределить теплоноситель по всем радиаторам.

Веерная (лучевая)

Веерная или лучевая схема используется в многоэтажном строительстве для поквартирного отопления с возможностью установки на каждую квартиру прибора учета тепла (теплосчетчика) и в частном домостроении в системах с поэтажной разводкой трубопроводов. При веерной схеме в многоэтажном доме на каждом этаже устанавливается коллектор с выходами на все квартиры отдельного трубопровода и установленным теплосчетчиком. Это позволяет каждому владельцу квартиры учитывать и оплачивать только им потребленное тепло.

Веерная или лучевая система отопления.

В частном доме веерная схема используется для поэтажного распределения трубопроводов и для лучевого подключения каждого радиатора к общему коллектору, т. е. к каждому радиатору походит отдельная труба подачи и обратки от коллектора. Такой способ подключения позволяет максимально равномерно рассредоточить теплоноситель по радиаторам и уменьшить гидравлические потери всех элементов системы отопления.

Обратите внимание! При веерной разводке трубопроводов в пределах одного этажа монтаж осуществляется цельными (не имеющими разрывов и разветвлений) отрезками труб. При использовании полимерных многослойных или медных труб все трубопроводы могут быть залиты в бетонную стяжку, тем самым снижается вероятность разрыва или подтекания в местах состыковки элементов сети.

Расчет однотрубной системы принудительного типа

Принцип применяется такой же, как и в предыдущем случае, однако алгоритм действий меняется. Для примера можно взять расчет внутреннего диаметра простой однотрубной системы отопления в одноэтажном доме. В контуре есть шесть радиаторов с последовательным подключением.

Порядок расчета диаметра трубопровода отопления по тепловой мощности:

Котел передает в начало системы 15 кВт тепла. Согласно справочным данным, этот участок можно оснастить трубами 25 мм и 20 мм. Как и в первом примере, лучше выбрать 20 мм.
Внутри первой батареи происходит снижение тепловой нагрузки до 12 кВт. Это никак не влияет на сечение выходящей трубы: оно остается в том же значении 20 мм.
Третий радиатор уменьшает нагрузку до 10,5 кВт. При этом сечение остается прежним – все те же 20 мм.
Переход на меньший диаметр 15 мм происходит после четвертой батареи, так как нагрузка уменьшается до 8,5 кВт.
К пятому прибору теплоноситель транспортируется по трубе 15 мм, а после него происходит переход на 12 мм.

На первый взгляд может показаться, что расчет диаметров труб для системы отопления происходит легко и просто. Действительно, когда для организации контура используются полипропиленовые или металлопластиковые изделия, сложностей обычно не возникает. Это объясняется их небольшой теплопроводностью и маленькими утечками тепла сквозь стенки (их можно не учитывать). Совершенно по-другому обстоит дело с металлическими изделиями. Если стальной, медный или нержавеющий трубопровод имеет приличную длину, через его поверхность будет утекать достаточно много тепловой энергии.

Как обрезать отопление

Как отказаться от отопления в многоквартирном доме?

Документы

Документальную часть мы затронем лишь отчасти. Проблема весьма болезненная; разрешение на отключение от ЦО дается организациями крайне неохотно, и часто его приходится выбивать через суд. Вполне возможно, что в вашем случае будет куда полезнее не техническая статья, а консультация сведущего в Жилищном Кодексе юриста.

Основные этапы таковы:

Уточняем, есть ли техническая возможность для отключения. Именно на этом этапе предстоит большая часть трений: ни ЖКХ, ни поставщики тепла не любят терять плательщиков.
Готовятся технические условия для автономной системы отопления. Вам нужно вычислить примерное потребление газа (в случае, если будете отапливаться им) и показать, что вы способны обеспечить безопасный для конструкций здания температурный режим в квартире.
Подписывается акт пожарного надзора.
Если вы планируете установить котел с закрытой горелкой и отводом продуктов сгорания на фасад здания — вам потребуется разрешение, подписанное Санэпиднадзором.
Лицензированная монтажная организация нанимается для составления проекта. Вам понадобится полный пакет документов — от инструкций к котлу до копии лицензии монтажников.
После завершения монтажа представитель газовой службы приглашается для подключения котла и его первого запуска.
Последний этап: вы ставите котел на постоянное сервисное обслуживание и уведомляете о переходе на индивидуальное отопление организацию-поставщика газа.

Техническая сторона

Отказ от отопления в многоквартирном доме связан с тем, что вам нужно демонтировать все отопительные приборы, не нарушив работу системы отопления. Как это делается?

В домах с нижним розливом стоит отдельно разобрать два случая:

Если вы живете на верхнем этаже, вы получаете согласие нижних соседей и переносите перемычку между парными стояками к ним в квартиру. Тем самым вы полностью изолируете себя от ЦО. Разумеется, вам придется оплатить и сварочные работы, и монтаж воздушника, и косметический ремонт потолка у соседей.
На среднем этаже демонтируются только отопительные приборы, причем со сваркой и срезанием подводок. В стояк врезается перемычка того же диаметра, что и остальная труба. Затем стояк по всей длине тщательно теплоизолируется.

Как рассчитать металлические трубы

Крупные системы отопления, обустроенные при помощи металлических труб, требуют учета теплопотерь через стенки. Хотя в среднем эти показатели достаточно низкие, однако на очень длинных ветках суммарное значение потерянной энергии достаточно высокое. Нередко из-за этого последние батареи в отопительном контуре нагреваются недостаточно хорошо. Причина здесь одна – был неправильно выбран диаметр труб.

Примером послужит определение потерь стальной трубы 40 мм, при толщине стенок 1,4 мм. Для расчета используется формула q = kх3.14х(tв-tп), где q – тепловые потери метра трубы, k -линейный коэффициент теплопередачи (в этом случае он соответствует 0,272 Вт*м/с), tв – температура воды внутри (+80 градусов), tп – температура воздуха в комнате (+22 градуса).

Для получения результата необходимо подставить в формулу нужные значения:

q = 0,272х3,15х(80-22) = 49 Вт/с

Вырисовывается такая картина, что каждый метр трубы теряет тепло в количестве почти 50 Вт. На очень длинных трубопроводах суммарные потери могут быть просто катастрофическими. При этом объемы утечек напрямую зависят от сечения контура. Для учета подобных потерь к показателю снижения тепловой нагрузки на батарее необходимо добавить схожий показатель на трубопроводе. Определение оптимального диаметра трубопровода проводится с учетом суммарного значения утечек.

Обычно в автономных системах обогрева данные показатели не являются критичными. К тому же, во время процедуры по определению теплопотерь и мощности котлов, полученные данные обычно округляют в сторону увеличения. Благодаря этому создается страховочный запас, освобождающий от проведения сложных вычислений.

Поиск соответствующих данных

Что касается поиска оптимальных справочных данных, то почти все сайты производителей комплектующих отопительных систем предоставляют эту информацию. В тех случаях, когда подходящие значения не были найдены, существует специальная система подбора диаметров. Эта методика основана на вычислениях, а не на усредненных закономерностях, построенных на обработке данных об огромном количестве отопительных систем. Расчет теплоносителя по сечению трубы разработан сантехниками с практическим опытом проведения монтажных работ, и применяется для обустройства небольших контуров внутри жилищ.

В подавляющем большинстве случаев отопительные котлы оснащаются двумя размерами подающих и обратных патрубков: ¾ и ½ дюйма. Этот размер принимается за основу для выполнения разводки до первого разветвления. В дальнейшем каждое новое разветвление служит поводом для уменьшения диаметра на одну позицию. Этот метод позволяет провести расчет сечения труб в квартире. Речь идет о небольших системах в 3-8 радиаторов. Обычно такие схемы состоят из двух-трех линий с 1-2 батареями. Подобным образом можно рассчитывать и небольшие частные коттеджи. При наличии двух и более этажей приходится использовать справочные данные.

Варианты организации подачи и отвода теплоносителя к радиаторам

При монтаже отопительных систем используются две основные разводки: с одной или двумя трубами, нередко практикуют комбинированное подведение отдельно стоящих теплообменников. Во многих случаях точками подключения радиаторов является два их патрубка, расположенные с боковых сторон, аналогично подсоединяются модификации с двумя нижними отводами при монтаже с помощью специальных н-образных узлов нижнего подключения (биноклей).

Рис.5 Верхняя подача в многоквартирном доме — схема движения

Однотрубная система

Данная разводка получила широкое распространение в коммунальном в хозяйстве и быту благодаря следующим своим преимуществам и особенностям:

Вариант с одной трубой является наиболее выгодным с финансовой точки зрения, позволяя сэкономить материалы по сравнению с двухтрубной в два раза.
Помимо экономии материалов снижается сложность монтажа и соответственно расходы на обустройство однотрубной разводки — в стенах делается меньше штроб, приобретается относительно небольшое количество различного вида фитингов: отводов, тройников, запорных и регулирующих вентилей, соединительных муфт, ускоряется проведение работ по сборке магистрали с помощью пайки, прессовых или компрессионных фитингов.
В линии с одной трубой теплоноситель движется последовательно по всей цепи радиаторов, при этом первый, наиболее близко расположенный к нагревательному котлу или теплосети имеет наивысшую теплоотдачу, а крайний самый холодный.

Метод приравнивания

Хотя трубы из разных материалов маркируются разными значениями (внутренними или внешними), в некоторых случаях допускается их приравнивание. Это касается ситуаций, когда не удается найти данные о конкретной трубе: в такой ситуации можно использовать информацию по аналогичному сечению изделия из другого материала.

Допустим, требуется рассчитать, какой диаметр металлопластиковой трубы нужен для отопления, а нужные сведения по этому материалу найдены не были. В качестве альтернативы используется таблица скорости теплоносителя в системе отопления для полипропиленовых изделий. Используя соответствующие размеры, производят подбор соответствующих параметров для металлопластиковой трубы. Без неточностей в таком случае обойтись не удается, однако в контурах принудительного типа они не являются критичными.

Вывод

Используя для организации отопления своего дома не очень сложную и разветвленную схему, расчет оптимального диаметра трубопровода может быть реализован своими силами. Чтобы это сделать, необходимо вооружиться информацией о теплопотерях жилища и мощности каждой батареи. Далее при помощи специальных таблиц и справочников подбирают оптимальное значение сечения труб, которое сможет обеспечить транспортировку нужного объема тепловой энергии в каждую из комнат.

Если применяются сложные схемы со множеством элементов, то для их расчета желательно пригласить профессионального сантехника. При наличии уверенности в собственных силах рекомендуется все же проконсультироваться со специалистом. Бывают случаи, когда по причине допущенных ошибок приходится заниматься дорогостоящей реконструкцией всего контура.

Диаметр труб отопления зависит от того какой объем теплоносителя будет проходить через них. Очевидно, что на главном подающем трубопроводе, идущем от отопительного котла, диаметр будет больше, на ветке с тремя радиаторами он будет еще меньше, а на конечном радиаторе он будет самым маленьким. Соответственно диаметр трубы будет зависеть от общей тепловой мощности радиаторов, который питает данный трубопровод.

Кроме того диаметр трубопровода зависит от скорости движения теплоносителя в системе и от перепада температур подача/обратка. Чем выше этот перепад, тем меньше требуется диаметр трубопровода. Стандартный перепад температур – 20°С. В более комфортных системах этот перепад меньше – 10°С.

Отопительная система с циркуляционным насосом характеризуется высокой скоростью теплоносителя, система же с естественной циркуляцией обладает низкой скоростью, поэтому это обязательно надо учитывать при подборе труб отопления. Не стоит закладывать в расчет трубопроводов слишком большую скорость движения воды в трубах, т.к. это создаст различные неприятные шумы и журчание в трубах. При слишком низкой скорости же возникает риск образования воздушных пробок в системе. Скорость движения в трубах должна быть в пределах 0,4 – 0,6 м/с. Самотечная система характеризуется значительно более низкой скоростью теплоносителя, поэтому диаметр труб нужно выбирать больше.

Поэтому ниже мы укажем таблицы подбора диаметра труб для различных систем с указанными параметрами. В таблице используется подбор диаметра труб из различных материалов. Стальные трубы ВГП имеют обозначение по внутреннему диаметру, тогда как полипропиленовые, металлопластиковые и трубы из сшитого полиэтилена имеют обозначение по наружному диаметру. Это учтено в таблице подбора диаметров трубопроводов.

Не греет батарея

Если не греет или плохо греет один или несколько радиаторов, то первым делом необходимо проверить, нет ли в них воздуха с помощью воздухоотводчиков. Если из спускников идет вода, а радиатор все равно не греет, то нужно убедиться, что оба крана этого радиатора открыты (такая невнимательность может часто иметь место). Следующим шагом нужно проверить, не забит ли радиатор. Для этого другие радиаторы отопления, которые греют и находятся на одной ветке с неработающим, нужно перекрыть, чтоб вся вода пошла через этот радиатор. Если он стал греть, значит он не забит. В этом случае необходимо провести гидравлическое выравнивание ветки. Простым языком, необходимо прикрыть остальные радиаторы на ветке, чтоб больше досталось неработающему. Нужно быть готовым, что выравнивание займет не один день, потому что система отопления может медленно реагировать на изменение настроек. Если краны перед радиатором полностью открыты, а он холодный, то он забит (крайне низкая вероятность). В основном, могут не греть последние радиаторы на ветке. Но это всегда можно устранить гидравлическим выравниванием. Если кто-то вам скажет, что «туда не докачивает» или «недостаточная мощность насоса», не спешите верить и трогать насос или трубы. Для того, чтоб насос «не докачал» нужно при монтаже системы отопления сильно «постараться». Если один или несколько последних радиаторов не греют даже после работы с кранами, то может иметь место воздушная пробка в трубах (см. нарушение циркуляции в системе отопления).

Пример использования: двухтрубная система с циркуляционным насосом, общая мощность 18 кВт.

Разводка выполнена полипропиленовой трубой, условное обозначение — ПП.

Как видим из схемы — вначале из котла выходит полипропиленовая труба, диаметром 40мм, внутренний просвет у нее 25мм, что соответствует металлической ВГП трубе в 1 дюйм (25мм). Далее идет отвод на бойлер (4 кВт) и теплые полы (2 кВт) двух ПП труб, диаметром 16мм. После этого часть теплоносителя отделилась, поэтому нет необходимости в такой толстой трубе. На отопление 1-ого и 2-ого этажей уже пойдет более тонкая труба — 32мм, она пойдет до первого тройника. На тройнике отделяется ветка на 1-ый этаж, диаметром 25мм, и на 2-ой этаж, также диаметром 25мм. К конечным радиаторам уже подходит полипропиленовая труба диаметром 16мм. И на 3-х последних радиаторах также идет заужение подающей трубы до 16мм.

В однотрубной системе, в отличие от двухтрубной по одному трубопроводу подается весь теплоноситель системы. Поэтому в такой системе весь трубопровод (после ответвления трубы на бойлер и теплый пол) будет диаметром 32мм, а к отдельным радиаторам от основного трубопровода будут подходить трубы 16мм.

В статье рассмотрим системы с принудительной циркуляцией. В них движение теплоносителя обеспечивается постоянно работающим циркуляционным насосом. При выборе диаметра труб для отопления исходят из того, что основная их задача — обеспечить доставку требуемого количества тепла к нагревательным приборам — радиаторам или регистрам. Для расчета нужны будут следующие данные:

Общие теплопотери дома или квартиры.
Мощность отопительных приборов (радиаторов) в каждой комнате.
Протяженность трубопровода.
Способ разводки системы (однотрубная, двухтрубная, с принудительной или естественной циркуляцией).

То есть, перед тем как приступать к расчету диаметров труб, вы предварительно считаете общие потери тепла, определяете мощность котла и рассчитываете мощность радиаторов для каждой комнаты. Нужно будет также определиться со способом разводки. По этим данным составляете схему и затем только приступаете к расчету.

Чтобы определить диаметр труб для отопления вам понадобится схема с расставленными значениями тепловой нагрузки на каждом элементе

На что еще нужно обратить внимание. На то, что маркируются у полипропиленовых и медных труб наружный диаметр, а внутренний вычисляется (отнимаете толщину стенки). У стальных и металлопластиковых при маркировке проставляется внутренний размер. Так что не забывайте эту «мелочь».

Схемы подключения котлов, радиаторов, обвязки в домашнем отоплении

Сделать систему отопления для дома можно самостоятельно в том случае, если имеются навыки ведения сантехнических и строительных работ. По другому сказать, — нужно уметь трубы паять, обрезать, соединять, а также закручивать гайки, знать назначение и технические характеристики применяемого оборудования, иметь представление о гидравлике и теплотехнике и еще много чего…

Тогда, воспользовавшись типовыми проверенными схемами и решениями, можно создать систему отопления для небольшого дома только лишь своими руками.

Но если навыков выполнения работ нет, то придется наблюдать за тем, как делают систему отопления специалисты. При этом крайне желательно также ознакомиться с основными правилами создания системы, схемами размещения оборудования и др., чтобы проконтролировать выполнение работ и вовремя устранить ошибки, если таковые будут допущены.

Ниже приведены отдельные нюансы создания системы отопления в частном доме, на которые стоит всегда обращать внимание в первую очередь. Начнем с подключения котла, так как в котельной зачастую допускается много ошибок.

Подключение настенного котла

Настенные котлы обычно автоматизированные, в них имеются два важных элемента системы отопления:

группа безопасности, которая состоит обычно из воздушного клапана, манометра, аварийного клапана избыточного давления;
циркуляционный насос, который обеспечивает движение жидкости в системе отопления;

Поэтому подключение настенного котла наиболее простое, оно должно выполняться по следующей схеме (рассматриваем направление «от котла»):

Подача: – кран с американкой для подключения котла; — переходной фитинг на трубы – американка.

Кран обязателен, ставится сразу перед котлом, чтобы можно было обслуживать котел без слива системы.

Обратка: — кран с американкой для подключения котла; — грязевой фильтр; — кран; — тройник с расширительным баком, вентилем отключения, вентилем слива и заливки системы. — переходной фитинг на трубы – американка.

Грязевой фильтр является обязательным элементов любой системы отопления. Он устанавливается отстойником вниз, или, в крайнем случае, горизонтально. Грязь из системы будет скапливаться в фильтре, периодически удаляется из отстойника. При установке нужно соблюдать направленность относительно струи.

Краны возле фильтра обязательны, только закрыв оба крана можно обслуживать, очищать фильтр.

Далее рассмотрим обвязку напольного котла. Она более сложная, так как в напольном котле отсутствуют группа безопасности и насос. Поэтому они устанавливаются самостоятельно, как элементы котельной.

Группа безопасности, циркуляционный насос, расширительный бак

Для группы безопасности лучше приобрести специальный тройник и смонтировать на нем приборы, указанные выше. Важно подобрать приборы в соответствии с параметрами системы отопления, обычно максимальное давление – 4 МПа, рабочее — 1,5 – 2,0 Атм.

Насос приобретается по характеристикам системы. Для обычного небольшого дома (до 150 м кв.) в отопительную систему всегда будет достаточным циркуляционный насос с напором до 4 м (0,4 атм) (нередко для радиаторов и до 250 м кв.)

Соответственно маркировка насоса 25 – 40, где первая цифра указывает диаметр резьбы патрубков подключения, в данном случае 25 мм – 1 дюйм, но может быть и 32 мм и больше. Вторая цифра 40 является обозначением создаваемого давления – до 0,4 атм, а значит косвенно и мощности насоса.

Каждый циркуляционный насос имеет регулировку скорости вращения, не менее чем в 3 положениях, которой будет определяться объем прокачиваемой жидкости и реальная потребляемая мощность.

В первом положении регулировки циркуляционный насос 25-40 будет потреблять не более 30 Вт электроэнергии. Чаще для правильно сделанной системы отопления в утепленном доме до 150 м кв. будет достаточно тепловой энергии, которая сможет подаваться этим насосом на первой скорости.

Часто повторяемой ошибкой при создании системы отопления является установка излишне мощных насосов, невзирая на то, что они стоят в разы дороже и больше потребляют электроэнергии. Там где оптимальным является насос 25 — 40м (в большинстве небольших домов), устанавливают насосы 25 — 60, и даже 25 – 80 и мощнее.

Объем расширительного бака можно подобрать по упрощенной формуле – 1/10 от объема теплоносителя в системе. Лучше чуть-чуть больше, но не меньше. Например, если в системе 200 литров, то лучше установить 35 литровый расширительный бак но не меньше чем 20 литров.

Подключение напольного неавтоматизированного котла

Рассмотрим схему, как должен подключаться напольный котел, не оборудованный автоматикой. (По направлению от котла.)

Как выбрать диаметр трубы отопления

Точно рассчитать, какого сечения трубы вам нужны, не получится. Придется выбирать из нескольких вариантов. А все потому, что добиться одинакового эффекта можно разными способами.

Поясним. Нам важно доставить к радиаторам нужное количество тепла и добиться при этом равномерного нагрева радиаторов. В системах с принудительной циркуляцией делаем мы это при помощи труб, теплоносителя и насоса. В принципе все, что нам нужно, — это за определенный промежуток времени «прогнать» определенное количество теплоносителя. Тут есть два варианта: поставить трубы меньшего диаметра и подавать теплоноситель с большей скоростью, или сделать систему большего сечения, но с меньшей интенсивностью движения. Обычно выбирают первый вариант. И вот почему:

стоимость изделий меньшего диаметра ниже;
с ними работать легче;
при открытой прокладке они не так привлекают внимания, а при укладке в пол или стены требуется меньшие по размерам штробы;
при небольшом диаметре в системе находится меньше теплоносителя, что снижает ее инерционность и ведет к экономии топлива.

Расчет диаметра медных труб отопления в зависимости от мощности радиаторов

Так как есть определенный набор диаметров и определенное количество тепла, которое по ним нужно доставить, каждый раз считать одно и то же — неразумно. Потому были разработаны специальные таблицы, по которым в зависимости от требуемого количества тепла, скорости движения теплоносителя и температурных показателей работы системы, определяется возможный размер. То есть для определения сечения труб в системе отопления находите нужную таблицу и по ней подбираете подходящее сечение.

Расчет диаметра труб для отопления производился по такой формуле (при желании можете посчитать). Затем рассчитанные значения записывались в таблицу.

Формула расчета диаметра трубы отопления

D — искомый диаметр трубопровода, мм ∆t° — дельта температур (разница подачи и обратки), °С Q — нагрузка на данный участок системы, кВт — определенное нами количество тепла, необходимое на обогрев помещения V — скорость теплоносителя, м/с — выбирается из определенного диапазона.

В системах индивидуального отопления скорость движения теплоносителя может быть от 0,2 м/с до 1,5 м/с. По опыту эксплуатации известно, что оптимальная скорость находится в пределах 0,3 м/с — 0,7 м/с. Если теплоноситель движется медленнее, возникают воздушные пробки, если быстрее — сильно возрастает уровень шумов. Оптимальный диапазон скоростей и выбирают в таблице. Таблицы разработаны для разных видов труб: металлических, полипропиленовых, металлопластиковых, медных. Рассчитаны значения для стандартных режимов работы: с высокими и средними температурами. Чтобы процесс подбора был более понятен, разберем конкретные примеры.

Роль обратки и ее отличие от подачи

Иногда при самостоятельном проведении сантехнических работ, пользователь не знает, как определить трубу подачи и обратки при подключенной батарее. При полном незнании конструкции можно воспользоваться термометром, выявив подающий и обратный трубопровод по температурной разнице, если известны схемы отвода теплоносителя в радиаторы отопления, рассматривает следующие варианты:

При диагональном и боковом включении подача всегда находится вверху, а отвод снизу.
В нижней подводке направление движения входных и выходных потоков иногда указано стрелками на подводящем узле (бинокле).
В «ленинградке» обратной считается труба, отходящая от последней в ряду батареи отопления.
В коллекторной раздаче подающие гребенки оснащены регулируемыми датчиками подачи в виде арматуры с прозрачными колпаками и помещенными внутри индикаторами, запорные клапаны обратной гребенки закрываются резьбовыми заглушками. Также цветовая маркировка прямой подачи красного цвета, а обратки — синего.

Рис. 3 Организация систем отопления, использующих открытый расширительный бак

Обратка играет не менее важную роль, чем прямая линия для подвода носителя в теплообменные устройства или подогреваемые полы, ее предназначение и способы установки:

В самотечных конструкциях с открытым накопительным баком. Перемещение воды в открытых контурах происходит вследствие разницы в гидростатических давлениях охлажденного и горячего водяного столбов из-за того, что горячая жидкость обладает более низкой плотностью.

Из этого следует, что чем больше температурный перепад между холодным и горячим водяным столбом, тем существеннее разница между подачей и обраткой в давлениях и соответственно сила, выталкивающая вверх нагретый поток.

Поэтому обратка проектируется и монтируется с учетом следующих правил:

Теплопотери в обратке должны быть довольно существенными для максимального снижения охлаждения воды, то есть батареи должны обладать значительной теплоотдачей.
С увеличением расстояния от нижней точки радиаторов до входных патрубков котла увеличивается протяженность низкотемпературного столба и соответственно он эффективнее вытесняет подогретый теплоноситель. Высокое расположение котла от батареи удлиняет участок с охлажденной обраткой, одновременно сокращая отрезок высокотемпературного столба — в итоге большая разница температур намного дальше смещает рабочее тело вверх по контуру и обогрев происходит эффективнее.
Верхней установке котла противоречит условие, при котором он должен находиться на высоте ниже уровня последних батарей в цепи для самотечного поступления в него носителя под уклоном. При низкой установке котла в подвале для обеспечения нормальной циркуляции при монтаже следует соблюдать уклоны в сторону нагревательного агрегата (2 — 3 мм. на погонный метр).

Следует отметить, что обе приведенные схемы рабочие (последнюю используют чаще) и их выбор связан с удобством монтажа котельного оборудования в доме.

Рис. 4 Отопительная система закрытого типа — схема

Возможно, читая. что такое обратка системы отопления, будет интересным почитать про Подключение котла к системе отопления

В закрытых схемах с электронасосом. В многоконтурное отопление с нагревающимися полами устанавливают циркулярные насосы, создающие требуемое давление в магистрали, во многих случаях эксплуатируются два циркулярника – один прокачивает воду по всей системе, а второй подает теплоноситель в полы или радиаторные обогреватели.

При коллекторной разводке важную роль играет температура обратки относительно подводки, разница не должна превышать 10º С, стандартные перепады 55 — 45, 50 — 40, 45 — 35, 40 — 30 градусов. Для достижения этих параметров остывший теплоноситель из коллектора обратки частично смешивается с поступающим от котла горячим, а затем подается в теплые полы.

В обвязке котлов. При включении котлов в работу начальная разница между температурой подачи и обратки довольно существенна — это приводит к образованию конденсата на стенках нагревательной камеры и дымоходных трубах, который вступая в химическую реакцию с углекислым газом и другими продуктами горения вызывает ускоренную коррозию их поверхности.

Для предотвращения этих негативных последствий создается малый контур с регулировкой обратного клапана, в котором температуры поступающего в котел и нагреваемого теплоносителя быстро выравниваются. После достижения заданного температурного порога автоматически открывается термоклапан, и к малому отопительному контуру подключается вся системная магистраль.

Иногда, для выравнивая температурных параметров подачи и обратки, между ними устанавливается байпасная перемычка небольшого диаметра, ширину ее проходного канала допускается регулировать винтовыми вентилями (шаровые краны используют только для полного запирания и открывания проходов).

Расчет для двухтрубной системы

Имеется двухэтажный дом с двухтрубной системой отопления по два крыла на каждом этаже. Использоваться будут полипропиленовые изделия, режим работы 80/60 с дельтой температур 20 °C . Теплопотери дома составляют 38 кВт тепловой энергии. На первый этаж приходится 20 кВт, на второй 18 кВт. Схема приведена ниже.

Двухтрубная схема отопления двухэтажного дома. Правое крыло (кликните для увеличения размера)

Двухтрубная схема отопления двухэтажного дома. Левое крыло (кликните для увеличения размера)

Справа размещена таблица, по которой определять будем диаметр. Розоватая область — зона оптимальной скорости движения теплоносителя.

Таблица для расчета диаметра полипропиленовых труб отопления. Режим работы 80/60 с дельтой температур 20оС (кликните для увеличения размера)

Определяем, какую трубу нужно использовать на участке от котла до первого разветвления. Через этот участок проходит весь теплоноситель, потому проходит весь объем тепла в 38 кВт. В таблице находим соответствующую строку, по ней доходим до тонированной розовым цветом зоны и поднимаемся вверх. Видим, что подходят два диаметра: 40 мм, 50 мм. Выбираем по понятным соображениям меньший — 40 мм.
Снова обратимся к схеме. Там где поток разделяется 20 кВт идет на 1-й этаж, 18 кВт отправляется на 2-ой этаж. В таблице находим соответствующие строки, определяем сечение труб. Получается, что обе ветки разводим диаметром 32 мм.
Каждый из контуров разделяется на две ветки с равной нагрузкой. На первом этаже вправо и влево идет по 10 кВт (20 кВт/2=10 кВт), на втором по 9 кВт (18 кВт/2)=9 кВт). По таблице находим соответствующие значения для этих участков: 25 мм. Этот размер используется и далее до того момента, пока тепловая нагрузка не снизится до 5 кВт (по таблице видно). Далее идет уже сечение 20 мм. На первом этаже на 20 мм переходим после второго радиатора (смотрите по нагрузке), на втором — после третьего. В этом пункте есть одна поправка, внесенная накопленным опытом — лучше переходить на 20 мм при нагрузке 3 кВт.

Обратка системы отопления что это такое

Зная элементарные принципы устройства отопления, ответить на вопрос, что такое обратка, довольно просто — это трубопровод, по которому выходящий из теплопередающих устройств носитель направляется к котельному оборудованию для последующего нагрева.

Практически в любой обогревательный прибор встроены минимум два патрубка для подключения, а при двухтрубной системе обратный и подающий контуры имеют четкое разграничение (отдельные коллекторы). При однотрубном способе подключения приборы последовательно соединяются друг с другом, поэтому подающим служит трубопровод, подключенный к первой от котла батарее в цепи, а обратным труба, выходящая из последней. При использовании популярной «ленинградки» обраткой следует считать трубопроводный участок после всех обогревателей в цепи.

Рис. 2 Многоконтурная схема отопления коттеджа — пример (синим отмечена обратка системы отопления)

Определение диаметра труб для однотрубной системы с принудительной циркуляцией

Принцип остается тем же, меняется методика. Давайте используем другую таблицу для определения диаметра труб с иным принципом занесения данных. В ней оптимальная зона скоростей движения теплоносителя окрашена в голубой цвет, значения мощностей находятся не в колонке сбоку, а внесены в поле. Потому сам процесс немного другой.

Таблица для расчета диаметра труб отопления

По этой таблице рассчитаем внутренний диаметр труб для простой однотрубной схемы отопления на один этаж и шесть радиаторов, подключенных последовательно. Начинаем расчет:

На вход системы от котла подается 15 кВт. Находим в зоне оптимальных скоростей (голубой) значения близкие к 15 кВт. Их два: в строке размером 25 мм и 20 мм. По понятным причинам, выбираем 20 мм.
На первом радиаторе тепловая нагрузка снижается до 12 кВт. Находим это значение в таблице. Получается, что от него идет дальше такого же размера — 20 мм.
На третьем радиаторе нагрузка уже 10,5 кВт. Определяем сечение — все те же 20 мм.
На четвертый радиатор, судя по таблице, идет уже 15 мм: 10,5 кВт-2 кВт=8,5 кВт.
На пятый идет еще 15мм, а после него уже можно ставить 12 мм.

Схема однотрубной системы на шесть радиаторов

Еще раз обратите внимание, что в расположенной выше таблице определяются внутренние диаметры. По ним затем можно найти маркировку труб из нужного материала.

Кажется, проблем с тем, как рассчитать диаметр трубы отопления, быть не должно. Все достаточно понятно. Но это справедливо для полипропиленовых и металлопластиковых изделий — у них теплопроводность невысокая и потери через стенки незначительные, потому при расчете их во внимание не берут. Другое дело — металлы — сталь, нержавейка и алюминий. Если протяженность трубопровода значительная, то и потери через их поверхность будут значительными.

Что необходимо для монтажа

Установка радиаторов отопления любого типа требует наличия устройств и расходных материалов. Набор необходимых материалов почти одинаков, но для чугунных батарей, например, заглушки идут большого размера, а кран маевского не ставят, но зато, где-то в высшей точке системы, ставят автоматический воздухоотводчик. А вот установка радиаторов отопления алюминиевых и биметаллических абсолютно одинакова.

Стальные панельные тоже имеют некоторые отличия, но только в плане навешивания — с ними в комплекте идут кронштейны, а на задней панели имеются специальные отлитые из металла дужки, которыми отопительный прибор цепляется за крючки кронштейнов.

Вот за эти дужки заводят крюки

Кран Маевского или автоматический воздухоотводчик

Это небольшое устройство для сброса воздуха, который может скапливаться в радиаторе. Ставится на свободный верхний выход (коллектор). Обязательно должен быть на каждом отопительном приборе при установке алюминиевых и биметаллических радиаторов. Размер этого устройства значительно меньше диаметра коллектора, так что потребуется еще переходник, но краны маевского обычно идут в комплекте с переходниками, вам только надо будет знать диаметр коллектора (подсоединительные размеры).

Кран маевского и способ его установки

Кроме крана маевского существуют еще автоматические воздухоотводчики. Их тоже можно ставить на радиаторы, но они имеют чуть большие размеры и почему-то выпускаются только в латунном или никелированном корпусе. В белой эмали нет. В общем, картина получается непривлекательная и, хоть они и спускают воздух автоматически, их ставят редко.

Так выглядит компактный автоматический воздухоотводчик (есть более громоздкие модели)

Выходов у радиатора с боковым подключением четыре. Два из них заняты подающим и обратным трубопроводом, на третьем ставят кран маевского. Четвертый вход закрывается заглушкой. Она, как и большинство современных батарей, чаще всего выкрашена белой эмалью и совершенно не портит внешний вид.

Где ставить заглушку и кран маевского при разных способах подключения

Запорная арматура

Нужны будут еще два шаровых крана или запорных с возможностью регулировки. Они ставятся на каждой батарее на входе и на выходе. Если это обычные шаровые краны, они нужны чтобы при необходимости можно было отключить радиатор и снять его (экстренный ремонт, замена во время отопительного сезона). В таком случае даже если что-то с радиатором случилось, вы его отсечете, а остальная система будет работать. Плюс такого решения — небольшая цена шаровых кранов, минус — невозможность регулировки теплоотдачи.

Краны на радиатор отопления

Практически те же задачи, но еще с возможностью изменять интенсивность потока теплоносителя, выполняют запорные регулирующие краны. Они дороже, но и позволяют подстраивать теплоотдачу (делать ее меньше), да и внешне они лучше смотрятся, есть в прямом и угловом исполнении, так что сама обвязка более аккуратна.

При желании можно на подаче теплоносителя после шарового крана поставить терморегулятор. Это относительно небольшое устройство, которое позволяет менять теплоотдачу отопительного прибора. Если радиатор греет плохо, их ставить нельзя — будет еще хуже, так как они могут только сделать меньше поток. Есть терморегуляторы на батареи разные — автоматические электронные, но чаще используют самый простой — механический.

Сопутствующие материалы и инструменты

Еще для навешивания на стены нужны будут крюки или кронштейны. Их количество зависит от размера батарей:

если секций не больше 8 или длинна радиатора не более 1,2 м, достаточно двух точек крепления сверху и одной снизу;
на каждые следующие 50 см или 5-6 секций добавляют по одному крепежу сверху и снизу.

Такде необходима фум лента или льняная подмотка, сантехническая паста для герметизации соединений. Нужна будет еще дрель со сверлами, уровень (лучше нивелир, но подойдет и обычный пузырьковый), некоторое количество дюбелей. Также надо будет оборудование для соединения труб и фитингов, но оно зависит от вида труб. Вот и все.

Особенности расчета сечения металлических труб

Для больших отопительных систем с трубами из металлов необходимо учитывать потери тепла через стенки. Потери не так и велики, но при большой протяженности могут привести к тому, что на последних радиаторах температура будет совсем низкой из-за неправильного выбора диаметра.

Рассчитаем потери для стальной трубы 40 мм с толщиной стенки 1,4 мм. Потери рассчитываются по формуле:

q = k*3.14*(tв-tп)

q — тепловые потери метра трубы,

k – линейный коэффициент теплопередачи (для данной трубы он составляет 0,272 Вт*м/с);

tв — температура воды в трубе — 80°С;

tп — температура воздуха в помещении — 22°С.

Подставив значения получаем:

q = 0,272*3,15*(80-22)=49 Вт/с

Получается, что на каждом метре теряется почти 50 Вт тепла. Если протяженность значительная, это может стать критическим. Понятно, что чем больше сечение, тем больше будут потери. Если нужно учесть и эти потери, то при расчете потерь к снижению тепловой нагрузки на радиаторе добавляют потери на трубопроводе, а затем, по суммарному значению находят требуемый диаметр.

Определение диаметра труб системы отопления — непростая задача

Но для систем индивидуального отопления эти значения обычно некритичны. Тем более что при расчете теплопотерь и мощности оборудования, чаще всего округление расчетных величин делают в сторону увеличения. Это дает определенный запас, который позволяет не делать столь сложных расчетов.

Важный вопрос: где брать таблицы? Почти на всех сайтах производителей такие таблицы есть. Можно считать прямо с сайта, а можно скачать себе. Но что делать, если нужных таблиц для расчета вы все-таки не нашли. Можете воспользоваться описанной ниже системой подбора диаметров, а можно поступить по-другому.

Несмотря на то, что при маркировке разных труб указываются разные значения (внутренние или наружные), с определенной погрешностью их можно приравнять. По расположенной ниже таблице можно найти тип и маркировку при известном внутреннем диаметре. Тут же можно будет найти соответствующей размер трубы из другого материала. Например, нужен расчет диаметра металлопластиковых труб отопления. Таблицу для МП вы не нашли. Зато есть для полипропилена. Подбираете размеры для ППР, а потом по этой таблице находите аналоги в МП. Погрешность естественно, будет, но для систем с принудительной циркуляцией она допустима.

Таблица соответствия разных типов труб (кликните для увеличения размера)

По этой таблице вы легко определите внутренние диаметры труб системы отопления и их маркировку.

Штраф за превышение обратки Блог инженера теплоэнергетика

Здраствуйте, уважаемые читатели блога teplosniks.ru! На своем блоге ранее я уже писал про перегрев обратки отопления. Самое неприятное в такой ситуации, когда вам выставляют конкретный счет за перегрев по обратному трубопроводу. С деньгами никому не охота расставаться, тем более, когда насчитывают объемы потребления тепла в виде штрафных санкций. Приходится платить и по счетчику и еще сверх. Итак, как же конкретно рассчитывает штраф энергоснабжающая организация?

Первым пунктом определяется договорной расход сетевой воды через теплоузел. Определяется он по формуле :

где Qдог — тепловая нагрузка на отопление по договору (эта цифра обязательно есть в договоре, посмотрите). Давайте примем конкретную цифру 0,332 Гкал/час.

С — теплоемкость воды, ккал/кг °С

t1 — температура в подаче по графику, °С

t2 — температура в обратке по графику, °С

Подставляем конкретные цифры.Обычно температурный график 150/70 °С (но может быть и 130/70 °С и 105/70 °С и т.д.). В нашем случае t1 = 150°С ; t2 = 70°С. Теплоемкость воды можно принять единицу, С = 1. На самом деле теплоемкость будет чуть отличаться от единицы, но нам такая суперточность не нужна. Итак, считаем цифру, расход сетевой воды, который должен быть по договору.

Gдог = 0,332*1000 /(150-70)*1 = 4,15 т/час.

Расход воды по договорной нагрузке, который должен пройти через ваш теплоузел, у нас есть. Фактический расход (по распечатке прибора учета) не должен превышать договорной. Если превышает, значит у вас перегрев. Для того, чтобы считать дальше, нужна распечатка с теплосчетчика. Распечатка выглядит так.

Это распечатка с теплосчетчика КМ-5. Ее я привожу только в качестве примера. У вас прибор учета может быть любой другой, не обязательно КМ-5. Но суть дела не меняется, в любой распечатке, с любого прибора учета тепла главные цифры — расход тепла Q в Гкал и температуры t1 и t2, в °С. По этой самой распечатке нам нужно просчитать расход воды через теплоузел фактический. Считается он все по той же формуле :

Gфакт = Qфакт*1000 ⁄(t1факт-t2факт)*C.

Смотрим по вашей распечатке температуры в подаче и обратке t1 и t2. Пусть будет t1 = 73,1 °С, t2 = 49,5 °С. Количество тепла Qфакт также смотрим по распечатке, пусть эта цифра будет 101,4 Гкал. Делим количество Гкал за месяц на количество часов в месяце, 101,4 Гкал на 720 часов, получаем 0,141 Гкал/час. Считаем дальше :

Gфакт = 0,141*1000 ⁄(73,1-49,5)*1 = 5,97 т/час.

При t1 = 73,1 °С, обратка по графику 43,8 °С. У нас же по факту 49,5 °С. Перегрев 49,5-43,8 = 5,7 °С. Если в процентах, то на 13,01 % перегрели. Соответственно такой перегрев дал нам превышение и расхода по факту над расчетным G превыш. = 5,97-4,15 = 1,82 т/час. Теперь уже можно подсчитать конкретно, сколько Гкал штрафных вам выставит теплоснабжающая организация.

Считается по формуле :

Qштраф = Gпревыш*С*(t2фактическая-t2 допустимое превышение по графику)*число часов за месяц*0,001.

Допустимое превышение t2 по графику 5% считаем так : берем t2, которое должно быть при t1 = 73,1°С, по графику — 43,8 °С и умножаем на 1,05 получаем 45,99 °С. Подсчитываем, сколько нам выставят за перегрев :

Подбор диаметра трубы для отопления

Этот метод основан не на расчетах, а на закономерности, которая прослеживается при анализе достаточно большого количества систем отопления. Это правило выведено монтажниками и используется ими на небольших системах для частных домов и квартир.

Диаметр труб можно просто подобрать следуя определенному правилу (кликните для увеличения размера)

Из большинства котлов отопления выходят патрубки подачи и обратки двух размеров: ¾ и ½ дюйма. Вот такой трубой и делается разводка до первого разветвления, а дальше на каждом разветвлении размер уменьшается на один шаг. Таким способом можно определить диаметр труб отопления в квартире. Системы обычно небольшие — от трех до восьми радиаторов в системе, максимум — две-три ветки по одному-два радиатора на каждой. Для такой системы предложенный способ — отличный выбор. Практически также дело обстоит и для небольших частных домов. А вот если имеется уже два этажа и более разветвленная система, то приходится уже считать и работать с таблицами.

Воздушные пробки в отоплении

Если в какой-либо из комнат батареи не греют — значит, скопившийся в системе воздух препятствует свободному продвижению теплоносителя. Воздушная пробка может образоваться вследствие многих причин, среди которых можно упомянуть такие:

воздух проникает при спуске воды из системы и последующем ее наполнении;
происходит высвобождение кислорода из воды при нагревании;
неисправный расширительный бак создает локальную зону пониженного давления;
воздух подсасывается в систему через соединения с нарушенной герметичностью;
происходит диффузия воздуха через поверхности пластиковых труб.

Пузырьки воздуха могут скопиться или в самой верхней точка системы трубопроводов, или только в одном из радиаторов. Тогда нижняя часть батареи будет горячей, а верхняя останется холодной. Наличие воздуха в трубах провоцирует также появление неприятных звуков бульканья. Чаще всего прекращают нагреваться отопительные приборы на последнем этаже здания.

Из-за воздушных пузырей не только прекращается подача тепла по системе трубопроводов, но и начинается коррозия металлических элементов. Нарушается также и плавность работы циркуляционного насоса.

Избавиться от проблемы закупоривания системы отопления воздушными пробками поможет применение несложных технических устройств.

Самым эффективным способом удалять воздух из закрытой отопительной системы можно считать использование автоматических воздухоотводчиков. Если их смонтировать сразу в нескольких проблемных местах, тогда воздух из каждой группы элементов системы будет стравливаться по мере его накопления.

Кроме автоматических, бывают и ручные воздухоотводчики(кран Маевского). Такое устройство устанавливают на торце радиатора, расположенного на самом верхнем из этажей. Узнать о том, как им пользоваться, вы сможете из представленного здесь видео.

Как стравливать воздух через кран Маевского

В зависимости от того, как устроена отопительная система, иногда приходится освобождать ее от воздуха через расширительный бачок на чердаке. Циркуляционный насос тоже способен помочь выгонять из системы воздушные пробки.