Работа и особенности проточной системы отопления: котлы, нагреватели и насосы

При выборе определенной схемы отопления следует отталкиваться от принципа целесообразности и соответствия эксплуатационным характеристикам дома. Для помещений с небольшой площадью важно соблюсти баланс между общей стоимостью элементов, эффективность работы и планируемыми затратами. Поэтому чаще всего устанавливается проточная система отопления: котлы, нагреватели, насосы для которой должны подбираться по определенным требованиям.

Особенности схемы проточного отопления

В чем заключается специфика обустройства выбора компонентов для этой системы? Проточная система отопления, прежде всего, характеризуется правилами подключения радиаторов и других нагревательных приборов. Они монтируются последовательно, в результате чего энергия от теплоносителя распределяется в таком же порядке.

Исходя из этого видно, что степень нагрева первого радиатора, подключенного к котлу отопления проточному, будет значительно выше, чем у последнего. Кроме этого, нужно учитывать следующие особенности:

• Выбранные котлы отопления электрические проточные должны иметь относительно большую мощность. В большинстве случаев отношение 1 кВт энергии на 10 м2 площади будет неправильно. К полученной цифре необходимо прибавить от 15% до 30% в зависимости от протяженности магистрали и степени теплоизоляции дома;
• Невозможность регулирования уровня нагрева для каждого радиатора. В этом случае уменьшится объем поступающего теплоносителя в последующие батареи. Это может стать причиной того, что нагреватель для отопления проточный не сможет обеспечить теплом все помещения в доме;
• Повышенный показатель гидродинамического сопротивления. Даже мощные проточные насосы отопления не смогут создать должную скорость циркуляции жидкости из-за большого числа радиаторов. Поэтому однотрубная проточная система отопления нуждается в тщательном расчете.

Однако помимо этих недостатков нужно учитывать и положительные стороны использования подобной схемы. Главной из них являются минимальные затраты при покупке комплектующих. Последовательное подключение элементов системы не предусматривает дополнительного контура магистрали как в двухтрубном отоплении.

При расчете однотрубной проточной системы нужно учитывать диаметр магистрали. Чем он больше, тем меньше показатель гидродинамического сопротивления.

Виды проточного отопления

Одним из важнейших этапов выбора схемы отопления является ее вид. Движение теплоносителя может осуществляться самотеком (гравитационная) либо с помощью насосного оборудования (принудительная). Это оказывает влияние на эксплуатационные и качественные характеристики системы нагрева дома или квартиры. Рассмотрим особенности каждой из этих схем.

Гравитационное отопление

Самая простая проточная система делается гравитационной. Для ее организации необходимы проточные котлы отопления, расширительный бак открытого типа или мембранный. Транспортная магистраль для теплоносителя представляет собой трубопровод, обеспечивающий доставку воды в радиаторы и котел для ее повторного нагрева.

Главным элементом является проточный котел для отопления. Он должен обеспечивать оптимальный уровень температурного режима. Именно от него в дальнейшем будет зависеть скорость циркуляции воды в трубах. При нагреве теплоносителя происходит его расширение, в результате чего он начинает движение по магистрали. По мере прохождения через трубы радиаторов температура воды начинает падать. Остывшая жидкость по обратке попадает в котел для повторного нагрева.

К особенностям гравитационной проточной системы отопления можно отнести следующее:

• Небольшая протяженность трубопровода — до 30 м. Это объясняется низким циркуляционным давлением;
• Проточный электрокотел для отопления для этой схемы применяется редко. Чаще всего предпочтение отдают твердотопливным моделям;
• Высокая степень инертности. Скорость прохождения горячей воды по трубам напрямую зависит от параметров котла, наличия в схеме поворотных узлов и разветвлений. Поэтому нагрев радиаторов в дальних от котла комнатах будет относительно медленный.

Чаще всего гравитационная схема проточного отопления применяется для небольших домов или квартир. К положительным качествам можно отнести ее относительно низкую себестоимость, а также возможность установить небольшой проточный нагреватель для отопления дома.

Для создания циркуляции воды после выхода из котла устанавливают вертикальный стояк, высота которого не должна превышать 5-ти метров. Нагретая жидкость создает нужный показатель давления для дальнейшего движения теплоносителя.

Отопление с насосами принудительной циркуляции

Для улучшения эксплуатационных качеств в схему проточной системы отопления добавляется циркуляционный насос. Это способствует быстрейшей скорости движения воды, что уменьшает показатель инертности. Чаще всего в магистрали создается повышенное давление до 3 атм. В результате этого повышается температура кипения воды, а также снижается вероятность появления воздушных пробок.

Если в доме или квартире нет магистрального газа — чаще всего устанавливают электрический котел отопления проточный. Их преимущество заключается в возможности выбора как одноконтурных моделей (только для отопления), так и двухконтурных (отопления и ГВС).

Так как система принудительной циркуляции в большинстве случаев делается закрытого типа, — следует предусмотреть монтаж дополнительного оборудования. Главным из них является герметичный расширительный бак, устанавливаемый на обратной трубе перед котлом отопления. Также монтируются манометры и термометры. При этом и котел отопления проточный должен иметь подобные приборы. В результате получается эффективная система поддержания комфортной температуры в доме со следующими отличительными характеристиками:

• Низкая степень инертности;
• При соблюдении технологии установки и выбора комплектующих обеспечивается долгий безремонтный срок работы;
• Возможность создания температурного режима на максимальном уровне — 95/60 град;
• Не нужно монтировать разгонный стояк, обязательный для гравитационного отопления.

К недостаткам отопления с принудительной циркуляцией относят повышенные требования к трубам и радиаторам. Они должны выдержать максимально допустимое давление и установленный температурный режим работы. Эта схема применима для домов с большой площадью до трех этажей.

При создании схемы с принудительной циркуляцией рекомендуется приобретать двухконтурные котлы отопления электрические проточного типа. Даже если в доме есть система ГВС – можно использовать дополнительную в качестве запасной. Разница в стоимости между одноконтурными и двухконтурными моделями невелика – около 10-15%.

Выбор проточного котла отопления

Определившись с видом системы, нужно правильно подобрать котел проточного отопления. Именно от его параметров будет зависеть эффективность и показатель КПД. Главным отличием для них является вид используемого топлива. В настоящее время производители предлагают твердотопливные модели, функционирующие на газе или жидком топливе. Не менее популярны и электрические котлы.

Помимо этого есть общие рекомендации по выбору проточного котла для отопления:

• Номинальная мощность. Рассчитать этот параметр можно двумя способами — в зависимости от квадратуры помещения либо общего объема теплоносителя. В первом случае мощность проточного нагревателя для отопления дома должна соответствовать отношению на 1 кВт энергии — 15 л воды. При нормальной теплоизоляции наружных стен дома также можно учитывать, что для поддержания комфортной температуры на 10 м.кв. необходим 1 кВт мощности;
• Наличие второго контура. Он служит для горячего водоснабжения и является более чем актуальным при организации отопления в частном доме;
• Габариты и требования к помещению, где будут установлены проточные котлы отопления. Для твердотопливных необходимо делать отдельную котельную, соответствующую нормам ДБН В.2.5-20-200. Газовые и электрические модели можно устанавливать на кухне, но только в том случае, если их мощность не превышает 200 кВт;
• Возможность подключения к внешним температурным датчикам для автоматического регулирования степени нагрева воды. Это нужно для оптимизации расхода энергоносителя, который напрямую зависит от температуры в комнате и на улице;
• Наличие в корпусе проточного насоса отопления и расширительного бака.

Это лишь общие рекомендации выбора проточного котла для отопления. Несмотря на популярность газовых и твердотопливных моделей внимание уделяется электрическим. Хотя они имеют целый ряд уникальных качеств.

Наряду с зарубежными производителями в настоящее время есть ряд российских компаний, выпускающих надежные котлы для проточных систем отопления : Ромстар, Галан и Эван. Их продукция существенно ниже по цене, а функциональные качества и работоспособность более чем приемлемые.

Электрический котел для проточного отопления

Сначала нужно выяснить актуальность установки этого вида нагревательного оборудования. Преимущества проточных электрокотлов для отопления заключается в их небольших размерах. В отличие от твердотопливных или газовых видов, в электрических отсутствует камера сгорания как таковая. Это сказывается на их габаритах и массе. Также следует отметить надежность работы оборудования. Средний срок службы может составлять от 20 до 40 лет. Но это с учетом соблюдения правил эксплуатации.

Главным недостатком электрического котла отопления проточного является высокая стоимость энергоносителя. Поэтому он устанавливается только при отсутствии газовой магистрали и как альтернатива твердотопливным моделям. Для выбора котлов отопления электрических проточных следует рассмотреть их типы. Специфика конструкции зависит от вида нагревателей.

ТЭН

В качестве основного нагревательного элемента используется ТЭН. Внутри герметичной трубки находится спиралевидный провод из металла с высоким показателем сопротивления. При подаче электрической энергии происходит выделение тепловой энергии, в результате чего нагреватель для отопления восточного типа начинает повышать температуру воды.

Конструкция состоит из следующих блоков:

• Нагревательный узел. В нем располагается ТЭН, который омывается теплоносителем системы отопления;
• Блок управления. Предназначен для ручной или автоматической регулировки мощности ТЭНа;
• Воздухоотводчик. Не все производители устанавливают этот защитный элемент. Но в случае перегрева теплоносителя в проточном котле при работе отопления воздухоотводчик оперативно удалит воздушную пробку;
• Дополнительные комплектующие — циркуляционный насос, манометр, система автоматического выключения при отсутствии воды.

Также при выборе нужно обращать внимание на производителей проточного нагревателя, рассчитанного для отопления дома. Наиболее популярными марками считается продукция компании Bosch, Protherm и Dakon.

Немаловажным фактором является гарантия от производителя и наличие сервисных центров для оперативного ремонта проточного нагревателя для отопления. Эту информацию рекомендуется узнать еще до покупки.

Индукционный проточный котел отопления

Это относительно новый вид проточного электрокотла, предназначенного для отопления небольших помещений. Его преимуществом являются малые габаритные размеры, надежность работы.

Для нагрева воды в конструкции предусмотрена электромагнитная катушка. Внутри нее располагается сердечник. При подключении к электросети создается электромагнитное поле, которое провоцирует нагрев сердечника. В свою очередь, он омывается потоком теплоносителя. Таким образом происходит нагрев воды с помощью индукционного проточного котла для отопления.

Преимущества монтажа этого оборудования заключаются в следующем:

• Небольшие габариты и вес. Они меньше даже по сравнению с моделями, укомплектованными ТЭНами;
• КПД устройство может достигать 99%;
• Долговечность и надежность.

Однако наряду с этим нужно отметить их главный недостаток — высокую стоимость. Не всегда для однотрубной проточной системы отопления целесообразно покупать котел мощностью 10 кВт по цене 45 тыс. руб. При этом стоит учитывать, что в комплектацию не будет входить циркуляционный насос и расширительный бак.

Что еще нужно для создания проточной системы отопления помимо котлов и нагревателей. Насосы также являются обязательным элементом для принудительной циркуляции воды. Их мощность напрямую зависит от расчетного гидродинамического сопротивления. Поэтому прежде чем покупать проточный насос для отопления, нужно с помощью специальной программы выполнить расчет системы. В совокупности с правильно подобранным котлом и обвязкой можно получить эффективное и надежное отопление дома.

Для тех, кто хочет это выполнить своими силами и на профессиональном уровне поможет видеоматериал: