Відкрита і закрита система опалення

Система опалення приватного будинку, котеджу є замкнутий контур, що складається з котла, трубопроводів, радіаторів, насоса. В якості теплоносія зазвичай використовують воду, і вкрай рідко – антифриз. Існує два основних види опалювальних схем: відкрита і закрита. Чим відрізняється відкрита система опалення від закритої? Головна відмінність полягає в способі забезпечення циркуляції теплоносія.

  • В відритих контурах рух гарячої води відбувається природним шляхом, який здійснюється за законами термодинаміки. Теплоносій, нагріваючись в казані, створює тиск на виході з нього. На вході в котел тиск набагато нижче. Таким чином, гаряча вода мимовільно пересувається із зони підвищеного тиску в більш низькому. Для поліпшення циркуляції опалювальну систему монтують з ухилами по всьому контуру від подає патрубка котла – до приймаючого.
  • Закрита система опалення приватного будинку передбачає примусову циркуляцію теплоносія. Здійснюється вона за допомогою циркуляційних насосів. Джерелом тепла можуть бути газ, електрику, тверде або рідке паливо.

Це короткий відповідь за поставлене запитання. Насправді, все набагато складніше, тому що існує безліч варіантів облаштування відкритих і закритих опалювальних систем. Їх конструкція залежить від багатьох факторів, тому варто розглянути деякі варіанти більш детально. А потім визначити, що краще – відкрита або закрита система опалення.

Пристрій опалювальної системи відкритого типу

У відкритому опалювальному контурі роль теплоносія може виконувати тільки вода. Оскільки конструкція розширювального бачка має розкриту верхню частину, то антифриз буде дуже швидко випаровуватися, ефективність його застосування зведеться до нуля. Така мережа складається з:

  • опалювального котла;
  • розширювального бака;
  • труб подають і зворотних.

Пристрій відкритої системи опалення з природною циркуляцією передбачає розміщення розширювального бачка в найвищій точці. Його не закривають кришкою, і на протязі всього опалювального сезону необхідно контролювати рівень води в бачку. Це допоможе протистояти появі повітряних пробок в системі і її безперервній роботі, без збоїв. Монтаж системи опалення відкритого типу повинен виконуватися з дотриманням таких правил:

  • котел встановлюється в нижній частині мережі;
  • подаючий і зворотний трубопроводи монтують з рекомендованими ухилами;
  • кількість поворотів, вигинів, відводів та фасонних деталей в трубопровідної схемою має бути мінімально можливим;
  • розширювальний бачок, встановлений поза приміщенням, наприклад на горищі, необхідно утеплити, щоб уникнути промерзання.

Відкрита система опалення – досить простий пристрій, що невибагливо в експлуатації і обслуговуванні. Однак має ряд істотних недоліків. Серед них:

  • Для такої схеми застосовуються труби великого діаметру.
  • Прокладати їх треба по верху і низу стіни для забезпечення природного руху теплоносія. Це виглядає громіздко і псує зовнішній вигляд приміщення.

Також має місце обмеження по довжині трубопроводів тридцятьма метрами. При більшій протяжності мережі використовується відкрита система опалення з циркуляційним насосом. У цьому випадку насос імплантують в зворотну трубу, ближче до котла. Щоб опалення не зупинялося при відключенні електроенергії і продовжувало працювати, насос можна встановлювати в парі з байпасом. В такому випадку, при зупинці насоса, теплоносій буде рухатися по трубопроводу під власним тиском, через байпас.

Закрита система опалення

Закритий опалювальний контур передбачає примусове рух теплоносія і застосування розширювального бачка мембранного типу. Циркуляційний насос і бак встановлюється на зворотній трубі. Даний варіант передбачає повну герметичність всіх елементів мережі. У разі монтажу сучасних двоконтурних котлів, окрема установка розширювального бачка і насоса не потрібно, так як вони є складовою частиною котла і розташовані всередині його корпусу.

Мембранний розширювальний бак для опалення закритого типу являє собою резервуар, що складається з двох частин, розділених спеціальною мембраною. В одну з половинок надходить зайва вода від розігріву системи, в іншій знаходиться газ або повітря, який закачують в бачок на виробництві. При охолодженні води, на мембрану у вигляді діафрагми починає тиснути газ і виштовхувати теплоносій назад в систему. Інший тип закритого бачка – з балоном замість діафрагми. Принцип роботи той же, надлишки гарячого теплоносія з мережі надходять в бак, а захолола вода з бачка під тиском, створюваним грушею з газом, виштовхується в контур.

Одним з переваг закритого опалення є відсутність обмежень по довжині трубопроводів і способам їх розгалуження. Крім того:

  • труби, що подають і зворотні, розташовуються внизу і їх можна легко закрити коробами, що важливо для облаштування інтер’єру;
  • немає необхідності контролювати рівень теплоносія в бачку;
  • є можливість використовувати антифризи в якості теплоносія.

Недолік у закритій мережі тільки один – залежність від енергопостачання. Однак, з цього положення також є вихід – можна придбати невеликий, автономно працює генератор.

Розрахунок ємності бачка

Даний елемент опалювальної мережі не повинен бути занадто громіздким, або неприпустимо маленьким. Існують спеціальні формули для розрахунку його ємності.

Однак подібні методики настільки складні, що подужати їх може тільки фахівець – теплотехнік. Можна зробити простіше і виконати необхідний розрахунок більш доступним способом, так як підібрати розширювальний бак для закритої системи опалення треба, виходячи з декількох факторів.

Об’єм теплоносія в опалювальній мережі при нагріванні збільшується на 5-10 відсотків – це загальновідомий факт. Визначити початкове кількість води в контурі можна двома способами:

  • практичним – заміряти кількість води при пробної закачування в контур;
  • розрахунковий – підрахувати, скільки теплоносія поміщається в теплообміннику котла, в радіаторах і трубах. Такі дані по котлу і батареям є в паспортах на обладнання. Внутрішній об’єм труб визначається перемножением площі перетину кожної труби на її довжину.

Отриманий обсяг теплоносія збільшується на 10 відсотків (для гарантії). Отриманий результат і є величина мембранного компенсаційного бачка, який підходить для конкретної опалювальної системи.

Крім визначення обсягу розширювального бачка, важливо правильно призначити місце його розташування. Існує думка, що в закритій системі його можна встановлювати в будь-якому місці системи опалення. Це не зовсім так. Є деякі нюанси, і про них треба пам’ятати. Розширювальний бак можна монтувати:

  • слідом за насосом, що створює тиск в системі;
  • відразу після котла по ходу руху гарячої води.

Найбільш зручним є місце розташування резервуара на зворотній трубі, перед котлом. Непогано поруч вмонтувати манометр для контролю тиску, в цій точці воно завжди стабільно.