Система отопления с естественной циркуляцией: преимущества, особенности монтажа и принцип работы

Многие века для отопления своего жилища человечество использовало костер. Затем последовали очаг, печь и камин. Технологии отопления все время изменялись, становились более удобными и совершенными. Сегодняшняя теплотехника, в основу работы которой положена масса электроники и сложной механики, хотя и справляется со своими задачами отлично, все же во многом зависит от электричества и газа. А как же быть людям, проживающим в негазифицированных районах? К сожалению, такое в наши дни встречается довольно часто. Взять, к примеру, дачные участки или шахтерские поселки, где основной вид топлива уголь. В таких ситуациях обогреть свой дом или квартиру можно только старыми способами, один из которых мы и рассмотрим в этой статье. Система отопления с естественной циркуляцией теплоносителя отлично обходится без таких благ цивилизации, как электричество и газ. Предлагаем узнать о ней подробнее.

Преимущества отопления с естественной циркуляцией

По сравнению с современными системами отопления, в которых теплоноситель перемещается по трубам посредством циркуляционного насоса, отопление с естественной циркуляцией обладает рядом несомненных достоинств:
• простота в управлении и обслуживании;
• долговечность работы – 40 лет и более;
• исключительная надежность – сложное оборудование отсутствует (ломаться в системе практически нечему);
• Энергонезависимость – для работы системы отопления с естественной циркуляцией не требуются источники электроэнергии;
• Практически не нуждается в обслуживании – все, что необходимо, так это вовремя доливать воду.

К существенным недостаткам относятся:
• Небольшой, не более 30м, радиус действия – давление в такой системе практически отсутствует.
• Достаточно долгое время разогрева системы.
• Опасность замерзания воды в расширительном бачке, если он установлен в неотапливаемом помещении.

Принцип работы системы отопления с естественной циркуляцией

Основными элементами системы отопления с естественной циркуляцией являются: котел, два трубопровода (подающий и обратный), батареи и расширительный бак. Схема отопления с естественной циркуляцией выглядит так – нагретая котлом вода поднимется вверх и расширяется при нагревании, что приводит к появлению циркуляции жидкости. Холодная вода просто выталкивает нагретый теплоноситель вверх – это происходит из-за различной плотности горячей и холодной воды. Горячая становится легче и поднимается вверх, дальше посредством подающего трубопровода поступает к стоякам, а затем и к нагревательным приборам. В батареях и регистрах происходит отдача значительной части тепла, вода остывает, становится тяжелее и опускается вниз, плавно стекая по обратному трубопроводу в направлении котла. Вот так вот, круг за кругом, и происходит циркуляция теплоносителя в системе естественного отопления.

В самой верхней точке подающего стояка должен размещаться расширительный бак, выполняющий две задачи – удаление воздуха из системы и сохранение дополнительного объема жидкости, образующегося при нагревании. Бак должен быть негерметичным – наверху необходимо установит либо крышку, либо клапан избыточного давления.

Существует два типа водяного отопления с естественной циркуляцией – с «верхней» и «нижней» разводкой труб. В принципе, способ действия обоих типов одинаковый.

1. Система с «верхней» подачей теплоносителя – в котле происходит нагревание воды, которая по подающему трубопроводу поступает в верхнюю часть системы, обычно выше окон помещения, дальше по стоякам к радиаторам, потом в обратный трубопровод.

2. Система с «нижней» подачей теплоносителя находит применение в случае отсутствия возможности проложить трубопроводы под потолком или на чердаке. В данном случае трубы прокладываются под радиаторами. Если в данной системе нет естественной циркуляции, ее следует создать при помощи циркуляционного насоса, врезанного в обратный трубопровод.

Монтаж системы отопления с естественной циркуляцией

Независимо от того, из какой трубы монтируется система отопления с естественной циркуляцией, следует соблюдать ряд требований, без которых система работать не будет.

• Во-первых, котел следует установить в самой низкой точке, желательно в подвале, если его нет, необходимо сделать приямок в полу и установить котел в нем.

• Во-вторых, на горизонтальных участках как подающего, так и обратного трубопровода нужно заложить уклон 10мм на метр длины трубы – подача должна быть наклонена от котла, а обратка к котлу. Такие уклоны трубопроводов водяного отопления с естественной циркуляцией позволяют выводить воздух из отопления и облегчают ток теплоносителя.

• В-третьих, расширительный бак, который устанавливается в самой верхней точке отопления – он создает дополнительное давление в системе и забирает избыточный объем воды, образующийся при нагревании, и восполняет обратно систему при охлаждении.

• В-четвертых, циркуляция воды улучшится, если выполнить теплоизоляцию подающего трубопровода.

• В-пятых, подача воды выполняется по трубе большего диаметра, чем идущая трубная разводка к радиаторам. Вообще вся система собирается с учетом равномерного распределения жидкости. Чем дальше батарея от котла, тем тоньше трубы используются для подачи к ней воды.

• В-шестых, подключение радиаторов следует производить диагональным методом – подача теплоносителя осуществляется в верхнем левом углу, а отток охлажденной жидкости в правом нижнем.

• В-седьмых, батареи необходимо устанавливать с малым уклоном в несколько градусов. Зачем? Для сбора и отвода воздуха.

• В-восьмых, герметизацию системы на резьбовой части необходимо выполнять исключительно с помощью пакли.

Кроме того, при монтаже системы отопления с естественной циркуляцией теплоносителя желательно изучить паспорт котла – это поможет определиться с используемым теплоносителем. Дело в том, что такая система может работать не только с помощью воды – с одинаковым успехом в нее можно залить и масло, и даже антифриз. У каждого из этих теплоносителей разная плотность и вязкость, а это может привести к перегреву и выходу из строя котельного оборудования.

Немаловажным вопросом при монтаже системы естественного отопления является регулировка температуры в каждом отдельно взятом помещении – она осуществляется просто. На каждую батарею придется поставить запорную арматуру, посредством которой и выполняется регулировка тепла в помещении.

Невзирая на многолетнюю эксплуатацию, даже сегодня система отопления с естественной циркуляцией остается в ряду востребованных. Ведь используя недорогие твердотопливные котлы, стальные трубы и комплектующие к ним, можно собрать недорогую в монтаже и эксплуатации отопительную систему. Чего лукавить, для монтажа отопления с естественной циркуляцией не требуются специалисты высокой квалификации, достаточно лишь двух толковых слесарей и сварщика.

Заполнять водой систему отопления с естественной циркуляцией необходимо при помощи крана, установленного на обратном трубопроводе, небольшим давлением, так, чтобы удалить весь воздух через расширительный бак. В дальнейшем, по мере испарения жидкости, доливка системы производится через крышку или штуцер расширительного бака.