Разница закрытая и открытая система отопления: Открытая система отопления и закрытая

Открытая система отопления и закрытая

Открытая система отопления является самой простой и энергонезависимой системой с естественной циркуляцией. Основана такая система на законах термодинамики. На выходе из котла создаётся повышенное давление, далее горячая вода проходит по трубам в область с более низким давлением, при прохождении теряя температуру.

Далее охлаждённый теплоноситель возвращается обратно в отопительный котёл, где снова нагревается. Происходит естественная циркуляция теплоносителя. Система функционирует исключительно на воде, так как использование антифризов для отопления приводит к их быстрому испарению.

Открытая система отопления

В открытой системе теплоснабжения обязательно наличие расширительного бака, так как нагретая вода расширяется. Расширительный бак служит для приёма излишков воды при расширении и возврата её в систему при остывании, а также для удаления воды при чрезмерном её объёме. Бак герметичен не полностью, поэтому вода испаряется, вследствие чего необходимо постоянно возобновлять её уровень. В открытой системе отопления не используется насос. Система достаточно проста. Состоит из труб, стального расширительного бачка, радиаторов и котла. Применяются дизельные, газовые котлы и котлы на твёрдом топливе, кроме электрических.

В открытой системе отопления вода циркулирует медленно. Поэтому трубы при эксплуатации должны разогреваться постепенно, чтобы избежать их повреждения и закипания теплоносителя. Это может привести к преждевременному износу оборудования. Если в зимний период отопление не используется, то вода из системы обязательно сливается, во избежание замерзания трубопровода.

Чтобы циркуляция теплоносителя осуществлялась на необходимом уровне, необходимо производить монтаж отопительного котла в более низком месте системы, а в самом высоком устанавливать расширительный бак, например, на чердаке. Зимой расширительный бак необходимо утеплить. При установке трубопровода в открытой системе отопления требуется использовать минимальное количество поворотов, фасонных и соединительных деталей.

Закрытая система отопления

В закрытой системе отопления все элементы системы герметичны, отсутствует испарение воды. Циркуляция осуществляется при помощи насоса. Так называемая система с принудительной циркуляцией теплоносителя включает в себя трубы, котёл, радиаторы, расширительный бак, циркуляционный насос.

В закрытой системе отопления при повышении температуры клапан расширительного бака открывается и забирает излишки теплоносителя. При понижении температуры теплоносителя циркуляционный насос закачивает его обратно в систему. В данной системе отопления поддерживается давление в заранее установленных пределах. Благодаря этому, осуществляется функция деаэрации теплоносителя.

Для стабильной работы системы закрытого отопления также используется расширительный бак из высокопрочного металла. Это закрытый бак, состоящий из двух половин, завальцованных друг к другу.

Внутри располагается мембрана (диафрагма) из высокопрочной жаростойкой резины. Также внутри имеется небольшой объём газа (может быть азот, который закачивается на заводе-производителе, или воздух, накапливающийся в системе по необходимости). Мембрана разделяет бак на части: одна часть — куда поступают излишки воды при нагреве системы отопления, в другой части находится азот или воздух, не вступающие в прямое соприкосновение с водой. Таким образом, теплоноситель при нагреве поступает в расширительный бак и проникает в мембрану. При остывании теплоносителя газ, находящийся за мембраной, начинает выталкивать его обратно в систему.

Отличия открытой и закрытой системы отопления

Имеются следующие отличительные особенности систем открытого и закрытого отопления:

1. По месту размещения расширительного бака.В открытой системе отопления бак располагают в наивысшем месте системы, а в закрытой системе расширительный бак можно устанавливать в любом месте, даже рядом с котлом.
2. Закрытая система отопления изолирована от атмосферных потоков, что препятствует попаданию воздуха. Это увеличивает срок службы. За счёт создания дополнительного давления в верхних узлах системы снижается возможность образования воздушных пробок в радиаторах, расположенных сверху.
3. В открытой системе отопления используются трубы с большим диаметром, что создаёт неудобства, также монтаж труб осуществляется под наклоном для обеспечения циркуляции. Не всегда имеется возможность скрыть толстостенные трубы. Для обеспечения всех правил гидравлики необходимо учитывать уклоны распределения потоков, высоту подъёма, повороты, заужения, подключение к радиаторам.
4. В закрытой системе отопления используются трубы меньшего диаметра, что удешевляет конструкцию.
5. Также в закрытой системе отопления важно правильно установить насос, что позволит избежать шума.

Преимущества открытой системы отопления

• простое обслуживание системы;
• отсутствие насоса обеспечивает бесшумную работу;
• равномерный прогрев отапливаемого помещения;
• быстрый пуск и остановка системы;
• независимость от электроснабжения, если в доме не будет электричества, то система будет работоспособна;
• высокая надёжность;
• не требуется особых навыков для установки системы, в первую очередь устанавливается котёл, мощность котла будет зависеть от отапливаемой площади.

Недостатки открытой системы отопления

• возможность уменьшения срока эксплуатации системы при попадании воздуха, так как уменьшается теплопередача, в результате чего появляется коррозия, нарушается циркуляция воды, образуются воздушные пробки;
• воздух, содержащийся в открытой системе отопления, может вызывать кавитацию, при которой разрушаются элементы системы, находящиеся в кавитационной зоне, такие, как арматура, поверхности труб;
• возможность замерзания теплоносителя в расширительном баке;
• медленный нагрев системы после включения;
• необходим постоянный контроль уровня теплоносителя в расширительном баке для исключения испарения;
• невозможность использования антифриза в качестве теплоносителя;
• достаточна громоздка;
• низкий коэффициент полезного действия.

Преимущества закрытой системы отопления

• простой монтаж;
• нет необходимости постоянно контролировать уровень теплоносителя;
• возможность применения антифриза, не боясь размораживания системы отопления;
• путём увеличения или уменьшения количества теплоносителя, подаваемого в систему, можно регулировать температуру в помещении;
• из-за отсутствия испарения воды снижается необходимость её подпитывать из внешних источников;
• самостоятельное регулирование давления;
• система экономичная и технологичная, имеет более длительный срок эксплуатации;
• возможность подключения к закрытой системе отопления дополнительных источников отопления.

Недостатки закрытой системы отопления

• самый главный недостаток — зависимость системы от наличия постоянного электроснабжения;
• при работе насоса требуется электричество;
• для аварийного электроснабжения рекомендуется приобрести небольшой генератор;
• при нарушении герметичности стыков возможно попадание воздуха в систему;
• размеры расширительных мембранных баков в закрытых помещениях большой площади;
• бак заполняется жидкостью на 60−30%, наименьший процент заполнения приходится на большие баки, на больших объектах применяются баки с расчётным объёмом в несколько тысяч литров.
• возникает проблема с размещением таких баков, используются специальные установки, чтобы поддерживать определённое давление.

Каждый, кто собирается установить систему отопления, сам выбирает, какая система проще и надёжней для него.

Открытую систему отопления, благодаря простоте эксплуатации, большой надёжности, используют для оптимального отапливания небольших помещений. Это могут быть небольшие одноэтажные дачные дома, а также загородные дома.

Закрытая система отопления является более современной и более сложной. Её применяют в многоэтажных домах и коттеджах.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Открытая и закрытая система отопления

Система отопления частного дома, коттеджа представляет собой замкнутый контур, состоящий из котла, трубопроводов, радиаторов, насоса. В качестве теплоносителя обычно используют воду, и крайне редко – антифриз. Существует два основных вида отопительных схем: открытая и закрытая. Чем отличается открытая система отопления от закрытой? Главное отличие состоит в способе обеспечения циркуляции теплоносителя.

• В отрытых контурах движение горячей воды происходит естественным путем, который осуществляется по законам термодинамики. Теплоноситель, нагреваясь в котле, создает давление на выходе из него. На входе в котел давление гораздо ниже. Таким образом, горячая вода самопроизвольно передвигается из зоны повышенного давления в более низкому. Для улучшения циркуляции отопительную систему монтируют с уклонами по всему контуру от подающего патрубка котла — к принимающему.
• Закрытая система отопления частного дома предусматривает принудительную циркуляцию теплоносителя. Осуществляется она при помощи циркуляционных насосов. Источником тепла могут быть газ, электричество, твердое или жидкое топливо.

Это короткий ответ за заданный вопрос. На самом деле, все гораздо сложнее, так как существует множество вариантов обустройства открытых и закрытых отопительных систем. Их конструкция зависит от многих факторов, поэтому стоит рассмотреть некоторые варианты более подробно. А затем определить, что лучше — открытая или закрытая система отопления.

Устройство отопительной системы открытого типа

В открытом отопительном контуре роль теплоносителя может выполнять только вода. Поскольку конструкция расширительного бачка имеет раскрытую верхнюю часть, то антифриз будет очень быстро испаряться, эффективность его применения сведется к нулю. Такая сеть состоит из:

• отопительного котла;
• расширительного бака;
• труб подающих и обратных.

Устройство открытой системы отопления с естественной циркуляцией предусматривает размещение расширительного бачка в самой верхней точке. Его не закрывают крышкой, и на протяжении всего отопительного сезона необходимо контролировать уровень воды в бачке. Это поможет противостоять появлению воздушных пробок в системе и ее непрерывной работе, без сбоев. Монтаж системы отопления открытого типа должен выполняться с соблюдением таких правил:

• котел устанавливается в нижней части сети;
• подающий и обратный трубопроводы монтируют с рекомендованными уклонами;
• количество поворотов, изгибов, отводов и фасонных деталей в трубопроводной схеме должно быть минимально возможным;
• расширительный бачок, установленный вне помещения, к примеру на чердаке, необходимо утеплить, во избежание промерзания.

Открытая система отопления — довольно простое устройство, которое неприхотливо в эксплуатации и обслуживании. Однако имеет ряд существенных недостатков. Среди них:

• Для такой схемы применяются трубы большого диаметра.
• Прокладывать их надо по верху и низу стены для обеспечения естественного движения теплоносителя. Это выглядит громоздко и портит внешний вид помещения.

Также имеет место ограничение по длине трубопроводов тридцатью метрами. При большей протяженности сети используется открытая система отопления с циркуляционным насосом. В этом случае насос вживляют в обратную трубу, ближе к котлу. Чтобы отопление не останавливалось при отключении электроэнергии и продолжало работать, насос можно устанавливать в паре с байпасом. В таком случае, при остановке насоса, теплоноситель будет двигаться по трубопроводу под собственным давлением, через байпас.

Закрытая система отопления

Закрытый отопительный контур предполагает принудительное движение теплоносителя и применение расширительного бачка мембранного типа. Циркуляционный насос и бак устанавливается на обратной трубе. Данный вариант предусматривает полную герметичность всех элементов сети. В случае монтажа современных двухконтурных котлов, отдельная установка расширительного бачка и насоса не требуется, так как они являются составной частью котла и расположены внутри его корпуса.

Мембранный расширительный бак для отопления закрытого типа представляет собой  резервуар, состоящий из двух частей, разделенных специальной мембраной. В одну из половинок поступает излишняя вода от разогрева системы, в другой находится газ или воздух, который закачивают в бачок на производстве. При остывании воды, на мембрану в виде диафрагмы начинает давить газ и выталкивать теплоноситель обратно в систему. Другой тип закрытого бачка — с баллоном вместо диафрагмы. Принцип работы тот же, излишки горячего теплоносителя из сети поступают в бак, а остывшая вода  из бачка под давлением, создаваемым грушей с газом, выталкивается в контур.

Одним из преимуществ закрытого отопления является отсутствие ограничений по длине трубопроводов и способам их разветвления. Кроме того:

• трубы, подающие и обратные, располагаются внизу и их можно легко закрыть коробами, что важно для обустройства интерьера;
• нет необходимости контролировать уровень теплоносителя в бачке;
• есть возможность использовать антифризы в качестве теплоносителя.

Недостаток у закрытой сети только один — зависимость от энергоснабжения. Однако, из этого положения также есть выход — можно приобрести небольшой, автономно работающий генератор.

Расчет емкости бачка

Данный элемент отопительной сети не должен быть слишком громоздким, или недопустимо маленьким. Существуют специальные формулы для расчета его емкости.

Однако подобные методики настолько сложны, что осилить их может только специалист — теплотехник. Можно поступить проще и выполнить необходимый расчет более доступным способом, так как подобрать расширительный бак для закрытой системы отопления надо, исходя из нескольких факторов.

Объем теплоносителя в отопительной сети при нагревании увеличивается на 5-10 процентов — это общеизвестный факт. Определить первоначальное количество воды в контуре можно двумя способами:

• практическим — замерить количество воды при пробной закачке в контур;
• расчетный — подсчитать, какое количество теплоносителя помещается в теплообменнике котла, в радиаторах и трубах. Такие данные по котлу и батареям есть в паспортах на оборудование. Внутренний объем труб определяется перемножением площади сечения каждой трубы на ее длину.

Полученный объем теплоносителя умножается на 10 процентов (для гарантии). Полученный результат и есть величина емкости расширительного бачка, который подходит для конкретной отопительной системы.

Кроме определения объема расширительного бачка, важно правильно назначить место его расположения. Бытует мнение, что в закрытой системе его можно устанавливать в любом месте отопительного контура. Это не совсем так. Есть некоторые нюансы, и о них надо помнить. Расширительный бак нельзя монтировать:

• следом за насосом, создающим давление в системе;
• сразу после котла по ходу движения горячей воды.

Наиболее удобным является место расположения резервуара на обратной трубе, перед котлом. Неплохо рядом вмонтировать манометр для контроля давления, в этой точке оно всегда стабильно.

какая лучше, чем отличается, отличия этих типов, преимущества, как сделать

Система отопления является одной из основных инженерных коммуникаций в доме.

Принцип действия отопительных конструкций достаточно прост: сначала теплоноситель (обычно это вода) нагревается в котле до нужной температуры.

Потом он поступает по трубам в радиаторы, которые установлены по всему дому.

Таким образом, разогретый теплоноситель отдаёт тепло помещению, после чего остывшая вода возвращается обратно в котёл, после чего цикл повторяется. В зависимости от метода подачи теплоносителя различают открытые и закрытые системы отопления.

Открытая система отопления

Открытая система ― отопительная конструкция, в которой теплоноситель движется естественным путём в соответствии с законами термодинамики. Для её функционирования не требуется специальный насос, который бы создавал принудительную циркуляцию разогретой воды, поэтому подключение к электросети не требуется. Принцип работы:

• Вода разогревается в котле.

• Нагретая вода начинается двигаться вверх по вертикальной трубе за счёт явления конвекции.
• Она проходит по всем трубам и радиаторам, отдавая своё тепло помещениям. Трубы в доме обычно ставятся под уклоном, чтобы жидкость двигалась в горизонтальной плоскости под действием силы тяжести.
• В конце остывшая вода возвращается обратно в котёл, вновь нагревается, после чего отопительный цикл повторяется.

В открытую установку ставится так называемый расширительный бак. Дело в том, что жидкость при нагревании расширяется, а в случае сильного перегрева она может повредить радиаторы. В установке закрытого вида эта проблема решается за счёт уменьшения давления при помощи насоса.

Внимание! Бак используется для хранения перегретой воды, для стабилизации давления, а также для удаления излишков жидкости, когда воды в отопительной установке слишком много.

Преимущества и недостатки

Плюсы:

• Простая эксплуатация и обслуживание.
• Не требуется подключение тихого насоса.
• Все помещения отапливаются равномерно.
• Установка запускается и останавливается достаточно быстро.
• Не требуется подключение к электросети (за исключением случаев, когда для разогрева используется электрокотел).
• Для монтажа не требуется наличие сложных инженерных навыков у мастера.

Фото 1. Расширительный бак для отопления, объем — 100 л, мощность — 950 Вт, производитель — «Stout».

Минусы:

• Перед началом эксплуатации требуется установка расширительного бака.
• Трубы должны быть расположены в доме специальным образом (в противном случае вода не будет циркулировать).
• При попадании воздуха может произойти повреждение установки за счёт механических повреждений и/или коррозии.
• Зимой из-за сильных морозов произойдёт замерзание.
• После включения придётся подождать, чтобы жидкость нагрелась до нужной температуры.
• Следует постоянно контролировать уровень воды в баке.
• В качестве теплоносителя нельзя использовать антифриз.

Закрытая система и ее отличия

Это отопительная конструкция, в которой циркуляция теплоносителя по трубам осуществляется принудительно с помощью специального насоса, а для его работы требуется подключение к электросети. Принцип работы закрытой установки практически не отличается от открытой:

• Теплоноситель разогревается в котле.
• Потом насос выталкивает разогретый теплоноситель.
• Разогретая вода проходит через все радиаторы, что приводит к нагреву воздуха в помещении. Трубы в доме могут ставиться как угодно, циркуляция по ним осуществляется с помощью насоса.
• Через некоторое время остывший теплоноситель возвращается обратно в котёл.

Для нормального функционирования также требуется установка расширительного бака, с помощью которого можно контролировать давление. Опытные инженеры рекомендуют отдать своё предпочтение мембранным бакам. Он позволяет снизить или повысить давление в короткие сроки, что критично для закрытой установки.

Справка! В случае установки закрытой системы отопления, трубы можно располагать любым способом, поскольку циркуляция будет происходить за счёт работы насоса.

Преимущества:

• Простой монтаж.
• Необязательно контролировать уровень жидкости.
• Разрешается использовать антифриз.

• Допускается регулирование температуры за счёт уменьшения или увеличения количества воды.
• Есть возможность установки автоматической регуляции давления.

Недостатки:

• Требуется подключение к стабильной электросети.
• Рекомендуется подключить аварийный источник питания.
• Расширительные мембранные баки довольно объёмные.
• Чтобы насос работало бесшумно, следует произвести звукоизоляцию технического помещения.

Вам также будет интересно:

Чем отличается открытый тип от закрытой?

Открытая установка по техническим характеристикам похожа на закрытую. Однако есть и масса отличий:

Тип	Открытая	Закрытая
Место размещения расширительного бака	В наивысшем месте конструкции (например, на крыше здания)	В любом месте (в подвале, на крыше, в комнате и так далее)
Изолированность от открытого воздуха	Частичная	Полная
Тип труб для циркуляции теплоносителя	Используются толстостенные трубы большого диаметра	Зависит от мощности. Если отопительная конструкция маленькая, то можно использовать тонкие трубы небольшого диаметра.
Срок эксплуатации	Короткий срок службы из-за нарушения герметичности	Длинный срок службы, если отопительная конструкция полностью герметична
Нужно ли подключение к электросети?	Нет	Да
Есть ли возможность подключить ещё один источник отопления?	Нет	Да

Внимание! При установке мембранного бака в случае закрытой системы можно использовать антифриз, но в случае открытой использовать антифриз нельзя вне зависимости от бака.

Как сделать выбор?

В случае открытого отопления теплоноситель циркулирует по трубам без участия насоса, а для стабильной работы требуется установка расширительного бака.

Чтобы отопление работало, бак следует поставить на крыше здания, а трубы в здании должны быть расположены специальным образом, чтобы обеспечить циркуляцию.

Такая отопительная конструкция хорошо подойдёт для небольших домов и для технических помещений, где расположение труб слабо влияет на эксплуатационные свойства строения. А также для отопления строений, которые сложно подключить к электросети.

Полезное видео

Ознакомьтесь с видео, в котором рассказывается об устройстве различных типов отопления.

Какая система лучше подойдет для крупных зданий

В случае закрытой системы теплоноситель циркулирует по трубам с помощью насоса, а для его работы требуется подключение к энергосети. Насос во время работы будет создавать шум, поэтому рекомендуется произвести звукоизоляцию помещения. Для стабильной работы подключается мембранный бак. Закрытая установка исключает попадание воздуха в трубы, что заметно увеличивает срок эксплуатации.

Закрытое отопление рекомендуется использовать для обогрева крупных жилых и нежилых зданий, которые будет использоваться долгое время.

Открытая и закрытая система теплоснабжения

Теплоснабжением называют снабжение теплом жилых, общественных и промышленных зданий и сооружений для обеспечения как коммунально-бытовых (отопление, вентиляция, горячее водоснабжение), так и технологических нужд потребителей.

Теплоснабжение бывает местным и централизованным. Система централизованного теплоснабжения обслуживает жилые или промышленные районы, а местного — одно или несколько зданий. В России наибольшее значение приобрело централизованное теплоснабжение.

В зависимости от способа присоединения системы горячего водоснабжения к системе теплоснабжения, последнее делится на открытое и закрытое.

Открытые системы теплоснабжения

Открытые системы теплоснабжения характеризуются тем, что водоразбор горячей воды для нужд потребителя происходит непосредственно из теплосети, причем, он может быть как полным, так и частичным. Остающаяся в системе горячая вода продолжает использоваться для отопления или вентиляции.

Расход воды в теплосети при этом способе компенсируется дополнительным количеством воды, которая подается в тепловую сеть. Преимущество открытой системы теплоснабжения заключается в ее экономической выгоде. Во время советского периода почти 50 % всех систем теплоснабжения были открытого типа.

В то же время, нельзя сбрасывать со счетов то, что такая система теплоснабжения имеет и ряд существенных недостатков. Прежде всего, это невысокое санитарно-гигиеническое качество воды. Отопительные приборы и трубопроводные сети придают воде специфический запах и цветность, появляются различные посторонние примеси, а также, бактерии. Для очистки воды в открытой системе обычно применяются различные методы, но их использование снижает экономический эффект.

Открытая система теплоснабжения по способу присоединения к теплосетям может быть зависимой, т.е. соединяться через элеваторы и насосы, или присоединяться по независимой схеме — через теплообменники. Остановимся на этом подробней.

Зависимые системы теплоснабжения

Зависимые системы теплоснабжения, это такие системы, в которых теплоноситель по трубопроводу попадает сразу в систему отопления потребителя. Здесь нет никаких промежуточных теплообменников, тепловых пунктов и гидравлической изоляции. Несомненно, что такая схема присоединения понятна и конструктивно проста. Она несложна в обслуживании и не требует никакого дополнительного оборудования, например, циркуляционных насосов, автоматических приборов регулирования и контроля, теплообменников и т.д. Чаще всего, эта система привлекает своей, на первый взгляд, экономичностью.

Однако она имеет существенный недостаток, а именно, невозможность отрегулировать теплоснабжение в начале и конце отопительного сезона, когда появляется избыток тепла. Это не только влияет на комфорт потребителя, но и приводит к теплопотерям, что снижает ее кажущуюся первоначально экономичность.

Когда становятся актуальными вопросы энергосбережения, разрабатываются и активно внедряются методики перехода зависимой системы теплоснабжения к независимой, это позволяет экономию тепла порядка на 10-40% в год.

Независимые системы теплоснабжения

Независимыми системами теплоснабжения называют системы, в которых отопительное оборудование потребителей изолировано гидравлически от производителя тепла, а для теплоснабжения потребителей используют дополнительные теплообменники центральных тепловых пунктов.

Независимая система теплоснабжения имеет целый ряд неоспоримых преимуществ. Это:

• возможность регулирования количества тепла, доставленного к потребителю при помощи регулирования вторичного теплоносителя;
• ее более высокая надежность;
• энергосберегающий эффект, при такой системе экономия тепла составляет 10-40 %;
• появляется возможность улучшения эксплуатационных и технических качеств теплоносителя, что существенно повышает защиту котельных установок от загрязнений.

Благодаря этим преимуществам, независимые системы теплоснабжения стали активно применяться в крупных городах, где тепловые сети достаточно протяженны и существует большой разброс тепловых нагрузок.

В настоящее время разработаны и успешно внедряются технологии реконструкции зависимых систем в независимые. Несмотря на значительные капиталовложения это, в конечном итоге, дает свой эффект. Естественно, что независимая открытая система — дороже, однако она значительно улучшает качество воды по сравнению с зависимой.

Закрытые системы теплоснабжения

Закрытые системы теплоснабжения – это системы, в которых вода, циркулирующая в трубопроводе, используется только как теплоноситель, и не забирается из теплосистемы для нужд обеспечения горячего водоснабжения. При такой схеме система полностью закрыта от окружающей среды.

Конечно же, утечки теплоносителя возможны и при такой системе, однако, они весьма незначительны и легко устраняются, а потери воды без проблем автоматически восполняются с помощью регулятора подпитки.

Подача тепла в закрытой системе теплоснабжения регулируется централизованным способом, при этом количество теплоносителя, т.е. воды, остается в системе неизменным. Расход тепла в системе зависит от температуры циркулирующего теплоносителя.

Как правило, в закрытых системах теплоснабжения используются возможности тепловых пунктов. На них, от поставщика теплоэнергии, например, ТЭЦ, поступает теплоноситель, а его температура регулируется до необходимой величины для нужд отопления и горячего водоснабжения районными центральными тепловыми пунктами, которые и распределяют ее по потребителям.

Приемущества и недостатки закрытой системы теплоснабжения

Преимущества закрытой системы теплоснабжения заключаются в высоком качестве горячего водоснабжения. Кроме того, она дает энергосберегающий эффект.

Ее, практически, единственный недостаток в сложности водоподготовки из-за удаленности тепловых пунктов друг от друга.

Открытая и закрытая система теплоснабжения. В чем разница?

Особенности географического расположения России напрямую отражаются на условиях жизни людей, ее населяющих. Не последнюю роль в этом ключе играет климат. Издавна иностранцами Россия воспринималась как суровая холодная страна. Для такой точки зрения имеются все основания: вся страна находится в северном полушарии и большая часть нашей родины расположена выше умеренных климатических поясов. Все это приводит к тому, что большую часть года во многих регионах страны преобладают температуры, при которых комфортное существование, а то и выживание без соответствующей инфраструктуры невозможно. В указанную инфраструктуру помимо жилья, транспорта и электросетей входят объекты генерации и передачи тепла к зданиям и сооружениям в холодное время года. При таких условиях применяются разные системы теплоснабжения. Разделяют их в основном на открытый и закрытый тип.

Важность теплоснабжения и средств, его обеспечивающих для России сложно переоценить. Достаточно вспомнить недавние события в Техасе, чтобы понять, насколько уязвимыми являются люди даже перед относительно терпимыми морозами (до -20⁰С). В России, в отличие от Америки к вопросу теплоснабжения и сохранения тепла подошли более основательно. Существуют научно и практически обоснованные технические регламенты ГОСТы, СНИПы, в которых прописаны требования к обустройству теплоснабжающих сетей.

Впрочем, для начала стоит разобраться, как вообще устроена система теплоснабжения в среднестатистическом городе где-нибудь в Сибири. В основе любой системы, предполагающий передачу чего-либо, лежит источник этого самого чего-нибудь и средства его доставки. Источником тепла в большинстве городов являются тепловые станции или котельные, которые за счет сгорания топлива получают тепло. Со средствами транспортировки немного интереснее. Наиболее доступным и дешевым теплоносителем является вода. На котельных и тепловых станциях ее нагревают, а потом посредством сложной системы насосов и трубопроводов передают уже в дома, где она циркулирует по внутренним трубам и батареям, отдавая накопленное тепло.

Принципиально схема одинакова что для крупных домов, построенных по типовым проектам из панелей, что для частных домов и коттеджей, не подключенных к центральной сети теплоснабжения, но имеющих свои собственные печи и маленькие котельные для нагрева воды.

Принципиальная схема теплоснабжения частного дома выглядит следующим образом: Водогрейный котел (печь) -> Труба подачи (для нагретой воды) -> Радиаторы (батареи) -> Труба обратки (для остывшей трубы) -> Водогрейный котел. На деле в систему часто добавляют дополнительные элементы, наиболее часто используется насос, обеспечивающий циркуляцию воды в системе. Важным элементом системы стал расширительный бак, позволяющий сбрасывать излишки воды из системы после нагревания (из школьного курса физики известно, что нагретые тела расширяются и вода не является исключением).

Для того, чтобы в системе циркулировала вода, надо, чтобы она как-то туда поступала. В зависимости от того, поступает она туда постоянно от внешнего источника или заливается в систему в начале отопительного сезона и больше в нее не подается, система будет считаться внешне зависимой (открытой) или независимой (закрытой).

Открытая система теплоснабжения

Наиболее простой для исполнения является открытая система теплоснабжения без насоса с открытым расширительным баком. Суть работы системы проста: вода нагревается в котле, под действием силы расширения поднимается по стояку, после чего перетекает по трубам подачи теплоносителя, проложенным под заранее определенным углом к радиаторам, после чего перетекает в трубы обратной подачи воды к котлу (которые опять же проложены под наклоном). Сверху стояка, ведущего от котла, монтируется расширительный бак, в который поступают излишки воды из системы. Со временем вода испаряется и ее количество в системе уменьшается, из-за чего нужно периодически ее добавлять из водопровода или других источников. Встраивание в систему циркуляционного насоса позволяет не учитывать при монтаже узлов и элементов теплового контура углы наклона.

Важную роль в открытой системе играет взаимное расположение некоторых ее элементов относительно друг друга. Про наклон труб уже упоминалось, другим важным условием является расположение источника тепла, относительно общего уровня, котел должен находится в нижней точке основной системы, в самом высокой устанавливается расширительная емкость.

Как понятно из описания, да и самого названия, открытая система теплоснабжения дома является таковой по причине взаимодействия с внешней средой через источник воды и расширительный бак, из которого вода испаряется. Отдельно стоит отметить, что при монтаже трубопроводов в такого рода системах предпочтение отдается более широким трубам, чтобы обеспечить наиболее эффективную циркуляцию теплоносителя.

Закрытая система теплоснабжения

Устроена в соответствии с общей принципиальной схемой, описанной ранее, но есть несколько основных отличий. Закрытая система работает за счет поддержания давления воды (теплоносителя), так что потребуются дополнительные элементы, обеспечивающие это требование. Для контроля за давлением в системе необходимо поставить манометр. Поскольку система закрытая, то и емкость для отбора излишков воды из системы не должна допускать потерю воды через испарения. Другими словами, расширительный бак должен быть закрытым. Для того, чтобы расширительный бак исправно выполнял свою работу тогда, когда надо, в месте соединения бака с остальной системой ставится пропускной клапан, срабатывающий при росте давления воды выше заданного значения.

Отдельным вопросом в обустройстве открытой системы остается расчетное давление, которое необходимо поддерживать для эффективной ее работы. Чаще всего для двухэтажных частных домов рекомендуют показатель в 1,5-2 атмосферы. Обычно этого хватает для подъема водяного столба на требуемую высоту. Для более точного определения можно применить следующую простую методику: вычисляется разница в высоте между двумя крайними, в вертикальной плоскости, точками, после чего умножается на 0,1. Получается дельта давления для подъема воды на заданную высоту в метрах. Полученная дельта прибавляется к базовому значению в полторы атмосферы. Пример: перепад высоты между двумя точками 3 метра, умножаем на 0,1, получаем 0,3, прибавляем 1,5, получаем 1,8 атмосферы.

Внутренняя часть и строение расширительной емкости в закрытой системе отличается от таковых в открытой. Если в открытой системе это может быть любая емкость достаточного объема, изготовленная из практически любого материала, то в закрытой специалисты рекомендуют использовать специально изготовленные емкости, оснащенные мембранами, делящими пространство бака на две части. В одной части находится газ, чаще всего азот, который при недостатке давления в системе вытесняет воду из расширительного бака, позволяя сохранять постоянство давления, как ведущую характеристику закрытой системы теплоснабжения. Визуально такие расширительные баки чаще всего напоминают цилиндры или вытянутые сферы.

При монтаже системы не требуется соблюдение наклона для самостоятельного движения воды, но жизненно необходим насос, который эту циркуляцию обеспечивает. В качестве дополнительных деталей для улучшения и продления жизни контура и его отдельных элементов можно поставить предохранительные клапаны и фильтры, очищающие воду и не позволяющие скапливаться отложениям солей в трубах.

Вода подается в систему через специальные соединения, чаще всего в районе котла. Чтобы не образовались воздушные пробки воду в закрытую систему нужно подавать медленно и постепенно. Запас требуемой воды можно подсчитать путем сложения общего объема всех элементов системы.

Переход от открытой к закрытой системе теплоснабжения

Все описанное выше дает четкое понимание основных отличий двух систем, исходя из этих отличий, несложно выделить простейший способ изменения открытой системы на закрытую. Схему расположения трубопроводов и котла менять не придется, Замене подлежит расширительный бак, который из открытой емкости превращается в герметичную, оснащенную механизмом вытеснения воды и обратным клапаном. Для безопасной работы системы дополнительно устанавливается манометр, соответствующий расчетному давлению в системе, а также дополнительные клапаны и фильтры, если того требуют дополнительные обстоятельства. Устройство, способствующее циркуляции теплоносителя в системе обязательно.

Разница открытой и закрытой системы

Ключевыми отличиями открытой и закрытой систем теплоснабжения являются:

1. В закрытой системе поддерживается постоянное давления для поддержания работы системы.
2. Роль и, соответственно, конструкция расширительного бака в закрытой системе отопления более сложная и заключается в регулировке главного показателя работы системы — давления теплоносителя.
3. Для поддержания работы и контроля за состоянием системы необходимо наличие измерительных приборов и специальных клапанов, обеспечивающих обмен расширительной емкости с основной системой.
4. Закрытая система при соблюдении всех основных требований функционирует дольше и намного более независима от внешних факторов вроде температуры воздуха и подачи воды, чем открытая.
5. Для нормальной работы системы закрытого типа требуются трубы меньшего диаметра.

Несмотря на кажущуюся сложность устройства, система закрытого типа требует меньше усилий и внимания на обслуживание, если при монтаже и наладке не допущено существенных недочетов.

Читайте так же:

Открытая система отопления — преимущества и недостатки, радиаторы и оборудование для организации

При реализации автономного отопления дома может монтироваться открытая и закрытая система отопления. Чтобы определиться с тем, какая система отопления лучше подходит для каждого конкретного случая, необходимо оценить особенности, преимущества каждой из них. Рассмотрим систему отопления открытого типа.

Состав системы отопления открытого типа

Открытая система отопления состоит из следующих основных компонентов:

• котел — могут использоваться газовые, жидкотопливные и твердотопливные приборы. Не применяется при открытой системе только электрокотел. Наиболее распространенным вариантом сегодня является настенный газовый котел;
• система трубопровода;
• радиаторы — подходят радиаторы Ogint любого типа;
• открытый расширительный бачок.

Основные особенности отопительных систем открытого типа

Принцип работы открытой системы состоит в естественной циркуляции теплоносителя, чем отличается от принципа действия закрытой системы, в которой осуществляется принудительная циркуляция при помощи циркуляционного насоса.

В открытой системе теплоноситель циркулирует за счет разницы в давлении горячей и холодной воды, а также за счет монтажа труб с определенным уклоном.

При нагреве в котле теплоносителя он расширяется. В результате этого на выходе из котла создается более высокое давление, чем на входе. Эта разница давлений и обеспечивает циркуляцию воды. Нагретый теплоноситель проходит по трубопроводу и поступает в радиаторы. Здесь он отдает тепло воздуху в помещении, остывает и возвращается в котел по обратной магистрали. При монтаже системы этого типа может использоваться как однотрубная, так и двухтрубная схема трубопровода.

Сам принцип действия системы предусматривает значительное расширение теплоносителя. Трубопровод и радиаторы не могут вмещать такой увеличенный объем воды. Поэтому предусматривается использование расширительного бака, который рекомендуется устанавливать в верхней точке системы (обычно в домах его монтируют на неотапливаемом чердаке). Функция бачка заключается в приеме излишков теплоносителя, что позволяет предотвратить чрезмерное повышение давления в системе.

Расширительный бак является открытым. Это — главное отличие данной системы. С чем и связано ее название. В связи с этим возникает необходимость регулярного контроля уровня воды в расширительном баке, поскольку она постоянно испаряется. Если уровень недостаточный, в трубопровод поступает воздух, что приводит к образованию пробок.

Еще одна особенность открытой системы — медленная циркуляция. Это накладывает определенные требования на режим работы котла. Нельзя допускать слишком быстрого нагрева теплоносителя. Это может приводить к его закипанию, в результате чего из строя могут выходить все элементы системы.

Учитывая постоянное обогащение теплоносителя кислородом через открытый расширительный бачок, для комплектации системы рекомендуется использовать радиаторы с повышенной устойчивостью к коррозии и надежностью. Лучше всего для этой цели купить биметаллические или чугунные радиаторы Ogint, которые проработают много лет. К тому же они характеризуются высокой теплоотдачей, что позволяет компенсировать медленный нагрев.

Преимущества и недостатки открытой системы отопления

Открытая система отопления обладает рядом достоинств и недостатков. Основные преимущества этой системы заключаются в следующем:

• простое устройство системы и легкость в ее обслуживании;
• бесшумная работа отопления за счет отсутствия циркуляционного насоса;
• повышенная надежность системы — также за счет отсутствия циркуляционного насоса, который может довольно часто выходить из строя;
• равномерный прогрев помещений отапливаемого дома;
• энергонезависимость — система может работать без подключения к электричеству при использовании котлов соответствующего типа;
• меньшая стоимость за счет использования более простого оборудования.

Можно говорить, что главным достоинством открытых систем является их простота и сравнительно небольшой уровень затрат.

Однако имеют они и ряд недостатков. К основным минусам относятся:

• необходимость применения труб большего диаметра по сравнению с закрытыми системами;
• сложность монтажных работ. При монтаже горизонтальных участков трубопровода требуется точный расчет уклона трубы, иначе не добиться эффективной циркуляции теплоносителя;
• необходимость постоянного контроля уровня воды в расширительном баке. Возможность завоздушивания системы и поступление кислорода в теплоноситель;
• возможность замерзания воды в расширительном баке даже при краткосрочных перерывах в работе системы;
• ограничение общей длины трубопровода за счет отсутствия циркуляционного насоса;
• не допускается применение антифриза в качестве теплоносителя.

В связи с этими недостатками открытые системы сегодня проигрывают закрытым по популярности.

Кроме того, особенности их конструкции не позволяют использовать их для индивидуального отопления в квартире многоквартирного дома.

Открытая система подходит только для частного дома. В то же время для большого дома с двумя и более этажами она также не подойдет, поскольку не получится обеспечить естественную циркуляцию теплоносителя при такой длине трубопровода.

Открытая и закрытая отопительные системы: обзор. Обновлено 09.04.2020

В этом материале мы расскажем о плюсах и минусах открытой и закрытой систем. Выбор и устройство каждой из них имеют свои нюансы, которые необходимо учесть, чтобы в пик холодов не возникло проблем с отоплением.

Если сравнивать открытую и закрытую отопительные системы, можно выделить ряд важных нюансов в процессах установки и эксплуатации.

Содержание:

1. Характерные особенности
2. Открытые системы
3. Закрытые системы
4. Выбираем отопительный котел правильно

Характерные особенности

Если сравнивать открытую и закрытую отопительные системы, можно выделить ряд важных нюансов в процессах установки и эксплуатации.

При использовании отопительной системы каждого типа допускается возникновение некоторых сложностей.

В частности, необходимо исключить проникновение воздуха в открытую систему — она должна быть полностью герметичной. Это может вызвать снижение параметров теплопередачи, что неизбежно приведет к появлению ржавчины на стенках труб и нарушению движения теплоносителя. Также могут возникнуть воздушные пробки, что повлечет за собой возникновение кавитации. Это довольно опасное явление, способное привести к появлению эрозии и разрушению конструкции трубопровода.

Температуру жидкости в расширительном баке надо время от времени контролировать — чрезмерное охлаждение и значительное испарение вследствие высокого нагрева в равной степени нежелательны. Также приходится постоянно поддерживать заданное давление в системе с помощью специальных установок, а это требует дополнительных финансовых затрат на их покупку.

Еще один изъян открытой системы — она медленно нагревается после запуска котла. При достаточно больших размерах КПД такой системы довольно низок.

Основной недостаток закрытой системы отопления — неспособность работать при отсутствии электропитания, необходимого для запуска насоса. При выборе данной разновидности отопительных систем специалисты рекомендуют установить источник бесперебойного электропитания небольшой мощности.

К неблагоприятным особенностям также относится вероятность появления протечек и снижения давления в ситуации нарушения герметичности соединений.

Еще один нюанс эксплуатации закрытой системы состоит в том, что заполнение бака теплоносителем осуществляется чуть более чем наполовину всего объема — это максимум. И, чем больше объем бака, тем меньше жидкости заливается. Сам расширительный бак — тяжелая громоздкая конструкция, найти место под которую подчас оказывается непросто.

Открытые системы

В рамках открытой отопительной системы жидкость передвигается по трубопроводу естественным образом — перемещение жидкости обеспечивается за счет разницы в плотности горячей и холодной воды. Когда температура увеличивается, показатель плотности снижается, и вода с меньшей температурой (соответственно, с большей плотностью) движется в ту сторону, где плотность среды ниже, выталкивая более горячую воду вперед.

Так запускается процесс циркуляции — разогретая в котле вода поднимается вверх под давлением более холодных нижних слоев и идет по трубам к радиаторам. В процессе нагревания жидкость имеет свойство расширяться, тем самым, образуется излишек, который направляется в расширительный бак. Это позволяет не допустить аварии, когда котел и трубы рискуют попросту разорваться, распираемые изнутри. Внутри бака теплоноситель постепенно остывает и затем вновь продолжает свое движение по трубопроводу.

Для нормальной работы системы рекомендуется монтировать бак как можно выше. Многие хозяева частных домов устанавливают расширительные баки на неотапливаемых чердаках. В межсезонье в прохладную погоду теплоноситель остывает особенно быстро, что положительно влияет на скорость работы системы. Для предотвращения сильных теплопотерь в зимний сезон, а также для того, чтобы при критически низких температурах не произошло замерзание жидкости, бак рекомендуется утеплить. В крышке стоит предусмотреть крохотное вентиляционное отверстие, либо прикрыть бак неплотно, оставив небольшой зазор.

Чтобы избежать возникновения внутри системы такого неприятного явления, как воздушные пробки, нужно постоянно следить за тем, чтобы уровень жидкости в баке не превышал максимальную отметку.

Поскольку температура воды в открытой системе после запуска котла увеличивается медленно, важно отслеживать этот процесс. Постепенное нагревание до стабильной отметки необходимо для обеспечения длительной службы системы. Если же регулярно допускать закипание теплоносителя, система быстро выйдет из строя.

Монтировать открытую отопительную систему необходимо, строго следуя инструкции. Это позволит не допустить утечки теплоносителя и его замерзания в холодное время года. Специалисты рекомендуют соблюдать следующие правила:

1. Проверить, имеют ли трубы надлежащий уклон. Рекомендуется располагать горизонтальные трубы так, чтобы их уклон в сторону радиаторов составлял 10 мм на один погонный метр (0,005-0,01%).
2. Минимизировать количество стыков. Чем меньше в системе будет элементов соединения, тем герметичнее она будет, и тем дольше прослужит без необходимости в ремонте.
3. Сечение трубы на выходе из отопительного котла должно быть наибольшим во всем трубопроводе.
4. Сечение труб важно подобрать в соответствии с ее объемом. Так, при площади здания от 50 до 100 м2 диаметр труб составляет 40 мм. И этот показатель увеличивается пропорционально. Диаметр труб, ведущих к радиаторам, должен быть равен диаметру стояка. Подводящие трубы могут быть меньшего сечения.

В теплое время года, когда нет необходимости в отоплении, важно тщательно слить воду, чтобы избежать корродирования труб и арматуры, что неизбежно приведет к снижению ресурса службы оборудования.

Закрытые системы

В отличие от открытой, закрытая отопительная система требует установки циркуляционного насоса, задача которого — обеспечивать движение жидкости по трубам. Нагревание теплоносителя происходит с более высокой скоростью, чем в открытых системах.

При установке оборудования закрытой отопительной системы эксперты рекомендуют придерживаться определенных правил.

1. Монтаж расширительного бака выполняется в отапливаемой части помещения. Это имеет свои преимущества, в частности, затраты на установку отопительной системы заметно снижаются, ведь утеплять бак не придется.
2. Сечение труб рекомендуется подбирать в соответствии с площадью отапливаемого здания. Не рекомендуется при этом экономить, выбирая трубы наименьшего сечения. Это может вызвать неполадки в виде скачков давления, что в конечном итоге негативно отразится на работе циркуляционного насоса.
3. Насос должен монтироваться таким образом, чтобы ось его ротора располагалась в горизонтальном положении. Это исключит шум при работе и уменьшит трение, создаваемое теплоносителем. Для установки насоса и расширительного бака выбирают место перед входом в котел отопления.

В закрытой системе предусмотрен специальный мембранный расширительный бак, конструкция которого позволяет при необходимости разбавить теплоноситель антифризом. В результате риск, что система заморозится, сводится практически к нулю.

Чтобы исключить аварийные ситуации, в системе предусмотрена специальная группа безопасности, включающая в себя комбинацию из предохранительного клапана, манометра и автоматического воздухоотводчика, смонтированных на одном коллекторе. И когда происходит сбой в работе расширительного бака, и происходит резкий скачок давления теплоносителя в трубах, группа безопасности в автоматическом режиме выравнивает этот показатель до нормы.

Выбираем отопительный котел правильно

Завод «Теплодар» выпускает отопительные котлы, подходящие для установки в системах обоих типов. Однако существуют определенные нюансы выбора:

1. Для открытой системы рекомендуется выбирать котел, который функционирует на газе или на дровах. Его нужно разместить в отдельной комнате, где пол застелен негорючим материалом.
2. В закрытой схеме допускается устанавливать котел на любом виде топлива — газе, дровах, угле, дизельном топливе. Самый выгодный вариант — газовый прибор.

В обоих случаях система может быть одно- или двухконтурной и дополняться бойлером для обеспечения жильцов горячей водой.

Каждая из отопительных систем частного дома обладает определенными преимуществами и недостатками, которые стоит учитывать при выборе оборудования. Обязательным условием нормального функционирования отопления является грамотный монтаж.

Лучистое тепло — Открытая система против закрытой системы Обсуждение? (Форум сантехников пермакультуры в Перми)

У меня есть дом со 100% -ным лучистым подогревом полов, сделай сам, замкнутый контур, с первичным и вторичным контурами, с дозирующим клапаном и ПЛК; и больше ничего не рекомендую. Это действительно самый эффективный способ обогрева дома. Это самая дорогостоящая установка, но, опять же, вы покупаете систему только один раз, но платите за топливо КАЖДЫЙ год, поэтому снижение стоимости топлива имеет наибольший смысл.

Эффективность всей системы заключается НЕ в использовании водонагревателя в качестве нагревательного элемента, а в использовании специально построенного «бойлера».Я заключил это в кавычки, потому что технически это котлы из-за давления (12 фунтов на квадратный дюйм), но на самом деле они не превращают воду в пар. Вы получаете эту эффективность, потому что с водонагревателем не хватает элементов управления, и человек часто может зацикливаться на коротком цикле. Водонагреватель просто не предназначен для систем водяного отопления. Они созданы для подачи горячей воды заданной температуры в любой момент. Система водяного отопления требует постоянной разной степени горячей воды, поэтому ее применение кардинально отличается.Водонагреватель будет работать, но не так хорошо, как специализированный бойлер.

С системой котла / первичного и вторичного контура, соединенной с соответствующим ПЛК, котел имеет достаточно средств управления, поэтому клапан темперирования / дозирующий клапан не требуется, если вы не хотите добавить высокотемпературный вторичный источник тепла. Вы можете добавить темперирующий клапан, но для меня это никогда не имело смысла; зачем тратить деньги на топливо для нагрева воды, просто чтобы закачать холодную воду, чтобы снизить ее температуру у источника? Я думаю, что гораздо лучше использовать дозирующий клапан и сохранять тепло в первичном контуре, чтобы энергия не терялась при его охлаждении, но это более весомый аргумент в пользу системы первичного / вторичного контура, чем при использовании резервуаров в система тоже.И именно здесь появляется эффективность, потому что теперь у вас есть ПЛК, управляющий как котлом, так и дозирующим клапаном, чтобы снизить расход топлива и при этом обогреть дом. Вот где в игру вступают мысли Уильяма; нагрев воды и управление ею — это действительно две разные вещи, но ДОЛЖНЫ работать в унисон, чтобы получить максимальную потребляемую БТЕ.

Насколько хорошо это работает?

Ну черт возьми.

Наши зональные клапаны — самая простая часть системы, и они никогда не вступают в игру.Это связано с тем, что ПЛК настолько хорошо работает с котлом, дозирующим клапаном, датчиком снаружи, датчиком в полу, датчиками обратной воды, выходящей из контуров, что раз в минуту он прогнозирует потери тепла в здании. , каковы фактические потери тепла, и компенсирует это тем, что температура в нашем доме остается в пределах 1 градуса от температуры, установленной термостатом. Это очень хорошо; от туалета до гостиной, каждый квадратный метр дома теплый, без шума, дующего туда и обратно, без обдува пыли и без воздуховодов.Единственная причина, по которой существуют зонные клапаны, — это случай перегрева, но система достаточно умна, поэтому этого не происходит. Даже термостаты для каждой зоны мало что делают. Они сообщают ПЛК, если есть потребность в тепле, и тогда ПЛК берет на себя ответственность. Но даже здесь я добавил некоторую эффективность, убедившись, что по крайней мере две зоны требуют тепла перед срабатыванием системы. Это дополнительно представляет собой короткое движение на велосипеде и действительно объединяет дом.

Единственный реальный недостаток моей системы заключается в том, что потому, что зональные клапаны никогда не включаются (поскольку система самостоятельно регулирует температуру воды, циркулирующей по полу, в зависимости от температуры наружного воздуха), это означает, что моя система отопления никогда не отключается.Итак, у меня (3) циркуляционные насосы работают с октября по май, из-за чего мой счет за электроэнергию увеличивается на 10 долларов в месяц. Учитывая то, что я экономлю на топливе, я с радостью могу с этим жить.

Я построил эту систему 13 лет назад, и она до сих пор остается современной.

Фактически, если правительство когда-либо соберется вместе и сделает оцифрованное прогнозирование погоды для жилых домов, а не только для коммерческих объектов, моя система отопления может получить дополнительную эффективность, потому что тогда PLC будет знать, что происходит, вместо того, чтобы реагировать на внешнюю погоду условия минуту в минуту, как они происходят.Я имею в виду, если бы он знал, что через 12 часов будет теплый фронт, он мог бы начать снижать тепловыделение, чтобы еще больше снизить расход топлива. Но поможет и обратное. Если холодный фронт приближался, он мог увеличить тепловыделение, чтобы он не перешел в режим перегрузки. (Я настроил свою систему так, что, когда она опускается до 0 градусов наружной температуры, она игнорирует модуляцию внешней температуры и просто прокачивает 100 градусов воды через мой пол. Обычно вода в моих контурах пола работает между 76-90 градусами).Если бы он знал, что будет очень холодно, он мог бы запустить котел на 60% вместо 50% до того, как произойдет холодный dnap, так что котлу не нужно было работать на 100% при попадании холодного dnap. Конечно, затем ПЛК скажет дозирующему клапану добавить эти дополнительные 10% в пол, чтобы при резком похолодании пол уже был дополнительно нагрет.

Все это кажется довольно сложным, но на самом деле это довольно просто, если вы разберетесь с компонентами. Потребовалось, чтобы они объяснили мне это (3) раза, прежде чем я понял, почему это была намного, намного более эффективная система.

(Вероятно, читабельность и написание этого ответа — отстой, но сейчас 1:37 утра, и это довольно сложно объяснить, хотя система довольно проста).

Открытые и закрытые системы пламенного отопления

При описании систем отопления в коммерческом здании
необходимо учитывать ряд переменных, в том числе:

• Тип используемого топлива.
• Среда, используемая для отопления (воздух, вода, пар).
• Конфигурация горелки — открытая vs.закрытое пламя.
• Наличие теплообменника — прямого или непрямого нагрева.
• Тип теплопередачи — конвекционная или лучистая.

В этой статье мы обсудим разницу между системами отопления с открытым пламенем и закрытым пламенем, а также о том, когда можно ожидать появления каждого типа.

Эти типы систем отопления обычно работают на природном газе, пропане или жидком топливе. С системой открытого пламени вы можете видеть пламя. Воздух внутри здания может контактировать с пламенем.Это необходимо, поскольку здание обеспечивает воздух для горения.

Закрытая система пламени, с другой стороны, не позволяет воздуху внутри здания взаимодействовать с пламенем. В системах отопления с закрытым пламенем для горения обычно используется наружный воздух.

Системы с открытым пламенем являются наиболее распространенными. К ним относятся большинство типов внутренних печей, котлов или нагревателей. Системы с закрытым пламенем будут включать в себя определенные типы высокоэффективных печей, бойлеров, нагревателей, лучистых нагревателей и всех крышных блоков.

Рисунок 1. Пневматический нагреватель с открытым пламенем

Рисунок 2. Блок-нагреватель с закрытым пламенем.

Рисунок 3. Схема нагревателей открытого и закрытого пламени.

Обычно используются системы с открытым пламенем, так как они менее дороги. Обстоятельства, при которых потребуются закрытые пламенные системы, связаны с зданиями, содержащими взрывоопасную пыль или пары. Например, некоторым типам деревообрабатывающих или деревообрабатывающих предприятий потребуются системы с закрытым пламенем из-за большого количества опилок, образующихся внутри.Другой пример — возле будок для окраски распылением.

Еще один взгляд на это состоит в том, что системы обогрева с закрытым пламенем более энергоэффективны, так как они используют наружный воздух для сжигания. Хотя это правда, обычно это не является причиной установки такого типа оборудования в здании.

Ричард Велдон — P.Eng, LEED AP

Открытые и закрытые системы теплопередачи

Солнечные системы предлагают различные варианты передачи тепла и циркуляции жидких теплоносителей.

На этой странице:

• Системы теплопередачи
• Системы циркуляции воды или теплоносителя

Системы теплопередачи

Теплопередача в солнечной системе водяного отопления может быть:

• разомкнутой системой
• замкнутой системой.

Вода циркулирует с помощью термосифонной или насосной системы.

Гелиосистема открытого цикла для нагрева воды

В разомкнутой (прямой) системе вода, нагретая в коллекторах, возвращается в цилиндр, а затем в краны и бытовые приборы.В контур необходимо включить такую ​​систему, как насос с регулируемой температурой, чтобы горячая вода могла циркулировать через панель в холодные ночи для предотвращения замерзания.

Солнечная система нагрева воды с открытым контуром

Солнечная система водяного отопления замкнутого цикла

В системе с замкнутым контуром (непрямым) теплоноситель, такой как гликоль, циркулирует через панели коллектора, поглощая тепло.Он передает это тепло к теплообменнику в накопителе с горячей водой, где оно передается воде.

Солнечная система водяного отопления замкнутого цикла

Системы с замкнутым контуром немного менее эффективны, чем системы с открытым контуром, так как через теплообменник происходит некоторая потеря тепла. Их преимущество в том, что они могут использовать морозостойкую жидкость, поэтому они больше подходят для участков, подверженных морозам.

Для систем с открытым и закрытым контуром уменьшите потери тепла между солнечными панелями и накопительным цилиндром:

• сохраняя расстояние между ними как можно короче
• изоляция всех труб
• прокладка труб через теплые области дома .

Системы циркуляции воды или теплоносителя

Насосная система

Насосные системы чаще всего устанавливаются в Новой Зеландии. Для оптимизации производительности можно использовать насос, регулируемый температурой воды, для циркуляции воды / теплоносителя.Это может:

• обеспечить гибкость в расположении панели и цилиндра
• увеличить форму части системы защиты от замерзания за счет активации обратного потока через систему разомкнутого контура, когда существует риск замерзания.

Термосифонная система

В термосифонной (или пассивной) системе, когда вода нагревается в солнечной панели, она поднимается конвекцией в резервуар для хранения, расположенный выше. Затем в панель втягивается холодная вода для обогрева.

Этот тип системы прост, не требует обслуживания и не требует энергии, но цилиндр должен располагаться над солнечными коллекторами, а трубы должны иметь непрерывный подъем.Течение воды с помощью термосифонной системы относительно медленное. Это может значительно увеличить тепловые потери из труб. См. Установку для более подробной информации.

^{Обновлено: 22 октября 2019}

Геотермальные системы с открытым контуром и замкнутым контуром

Геотермальные тепловые насосы с геотермальным источником тепла в последние годы стали очень популярными благодаря домашнему комфорту и другим преимуществам. Фактически, каждый год все больше домов в США переключаются со стандартных тепловых насосов с воздушным источником тепла на геотермальные системы с геотермальным источником тепла.В Haley Mechanical мы понимаем, почему так много домовладельцев делают переход, и понимаем исключительные преимущества геотермальных систем — сокращение вредных выбросов, длительный срок службы, выдающуюся производительность и экономию энергии, а также эффективное отопление даже в самые холодные зимние температуры в Мичигане.

В чем разница между геотермальными системами с открытым и закрытым контуром?

Система с разомкнутым контуром состоит из трубы, заглубленной под землю, с использованием близлежащих грунтовых вод для процесса теплообмена.В отличие от системы с замкнутым контуром, в которой циркулирует смесь антифриза и воды, вода не циркулирует, а вместо этого направляется в дренаж после использования.

В системе с замкнутым контуром труба также закапывается под землей. Однако смесь воды и антифриза циркулирует для охлаждения и обогрева вашего дома. По сути, вода / раствор антифриза либо откладывает, либо поглощает тепло от земли, в зависимости от сезона. Раствор поступает в теплообменник, расположенный внутри вашего дома, который передает тепло через хладагент в тепловом насосе.В системе с замкнутым контуром петли размещаются в соответствии с имеющимся пространством и, в зависимости от вашей ситуации, будут проложены либо в виде вертикальных петель после сверления, либо в горизонтальной конфигурации.

Хотя тип геотермальной системы, которая подходит вам, зависит от некоторых факторов, включая наличие грунтовых вод, системы с обратной связью являются наиболее распространенными. Для системы разомкнутого контура важен не только источник воды, в этих контурах может накапливаться мусор внутри системы трубопроводов, что может привести к проблемам с ремонтом и затратам.Ваш специалист по установке может рассказать вам о различиях между геотермальной системой теплового насоса с открытым или закрытым контуром и о том, что лучше всего подходит для вашей ситуации.

В Haley Mechanical мы понимаем, что геотермальные системы отопления и охлаждения — это все еще относительно новое явление для домовладельцев на юго-востоке Мичигана. Есть вопросы относительно домашнего комфорта, экономии энергии и преимуществ этого типа системы для окружающей среды? Позвоните нам сегодня!

Открытая система | | Теплый пол своими руками

Введение

В открытой системе используется один источник тепла, водонагреватель для бытового потребления, для обеспечения теплого пола и горячего водоснабжения.Эти две системы в основном связаны друг с другом. Та же самая вода, которая попадает, например, в горячий душ или в посудомоечную машину, сначала проходит через пол. Это очень эффективная система, потому что всю работу выполняет один источник тепла. Если водонагреватель имеет соответствующий размер и соответствует вашим потребностям в отоплении и быту, необходимость в «отдельной» системе отопления отпадает.

КАЖДЫЙ нагревательный элемент, который рекомендует и предлагает компания Radiant Floor, «РАЗРАБОТАН И НАЗНАЧЕН ДЛЯ ОТОПЛЕНИЯ ПОМЕЩЕНИЙ»! Эти устройства не являются вашими «типичными» водонагревателями, так что пусть вас не вводит в заблуждение компактный размер! Все наши нагревательные элементы производятся в соответствии с отраслевыми стандартами качества и надежности.

Эти высокоэффективные обогреватели созданы для лучистого отопления. Мы предлагаем устройства, которые будут нагревать как вашу лучистую (отопление), так и горячую воду.

Независимо от того, какую систему лучистого отопления вы выберете, будь то открытая, закрытая или теплообменник, или тип необходимого вам источника топлива, пропан, природный газ, электрическая или масляная … Компания Radiant Floor позаботится о вас !!!

Многозонная открытая система с блоком подачи электроэнергии по запросу и расширительным баком для городского водоснабжения

Открытая система Схема потока воды с водонагревателем резервуарного типа

Еще один пример многозонной открытой системы с муниципальным резервуаром

Почему холодная вода поступает в систему отопления из бытового источника?

Вы заметите, что холодная вода из вашей бытовой сети попадает в водонагреватель по трубопроводу пола.Мы прокладываем водопроводную систему таким образом, чтобы никогда не было шансов, что застоявшаяся вода попадет в вашу бытовую систему. Пресная вода поступает в трубку каждый раз, когда вы используете горячую воду.

И хотя на первый взгляд кажется, что холодная вода будет охлаждать ваш пол, на самом деле этого не произойдет. Единственная холодная вода, которая может попасть в трубку, будет «подпиточной» водой вашего водонагревателя. Если в вашей бытовой системе не открыты клапаны горячей воды, излучающая система по существу «закрыта».Другими словами, холодная вода не может попасть в систему, если ей некуда течь…. Где-нибудь в доме открыт кран горячей воды. Без открытого клапана горячей воды только циркуляционный насос, питающий лучистую трубку, может нагнетать воду из водонагревателя в трубку и обратно, когда ваша зона требует тепла.

Итак, при использовании горячей воды холодная вода поступает в водонагреватель через пол. Это гарантирует, что пресная вода всегда течет через систему, даже летом. Имейте в виду, что горячая вода, вытесняемая холодной подпиточной водой, в конечном итоге попадает в водонагреватель, поэтому чистые потери энергии отсутствуют.А из-за большой тепловой массы пола небольшое количество холодной подпиточной воды, попадающей в трубопровод, не имеет возможности охладить пол… если, конечно, вы не приняли четырехчасовой душ. Это маловероятно. Также помните, что если термостат в зоне требует тепла в то же время, когда вы используете горячую воду, тогда циркуляционный насос все равно будет перекачивать горячую воду по контурам, и в результате в трубку будет поступать теплая вода, а не холодный.

Кстати, один из самых простых и наименее дорогих способов защиты компонентов в открытых системах, не говоря уже о домашней сантехнике, — это использование фильтра для всего дома.Обычные корпуса типа канистры доступны в любом хозяйственном магазине, а фильтр 20 микрон эффективно удаляет ил и другие частицы из поступающей в дом воды.

И пока мы говорим о воде, важно помнить, что все водопроводные системы, будь то для горячего и холодного водоснабжения или водяного отопления, подвержены воздействию различных факторов окружающей среды. Минеральное содержание воды («жесткая» или «мягкая» вода), pH (кислая или щелочная) и добавки, такие как хлор, могут повлиять на медные, гальванизированные или пластиковые компоненты в системах водоснабжения для дома, в том числе на трубы PEX.

И хотя сшитый полиэтилен (PEX) является одним из самых прочных из всех этих компонентов, есть косвенные сообщения о том, что высокие концентрации хлора в небольшой части случаев и характерны для муниципального водоснабжения, возможно, повредили трубы PEX. Это потенциально может повлиять на «открытые» излучающие системы, поставляемые муниципальными департаментами водоснабжения.

Итак, если у вас есть основания полагать, что ваш муниципальный департамент обрабатывает местную воду с более высокой, чем обычно, степенью хлора (4 промилле), вы можете рассмотреть вопрос о системе отопления с «закрытым» или «теплообменником».Оба этих типа систем позволяют домовладельцу заряжать излучающую систему любой водой по своему выбору (дистиллированной или родниковой водой или водой из другого источника с низким содержанием минералов или нехлорированного).

Но если излучающие циркуляторы работают, не украдет ли пол горячую воду из моего душа?

Нет. Это потому, что наши циркуляционные насосы очень маломощные, несамовсасывающие. Они могут перемешивать воду вокруг излучающей системы, но они не могут конкурировать с обычным давлением воды в домашних условиях.В результате использование горячей воды для бытового потребления всегда имеет приоритет.

Примеры и схемы открытых систем

Четырехзонная открытая система с использованием водонагревателя по запросу

Четырехзонная открытая система с высокоэффективным водонагревателем Polaris.

Открытый первичный контур установлен в многозонной излучающей системе

Открытая 2-зонная система с первичным контуром И циркуляционный контур для ГВС.

Даже в больших излучающих системах большого объема можно использовать водонагреватель подходящего размера по запросу. На приведенной ниже схеме подробно описана конфигурация нашей «первичной / вторичной» системы водопровода в открытой системе (т.е. отопление и горячее водоснабжение от одного блока).

Схема первичного контура

Электрическая мультизональная открытая система по запросу

Газ по запросу многозонная система

Многозонная открытая система с использованием масляного обогревателя

Примеры многозонных систем с первичным контуром.

Открытая система для одной зоны «Radiant Ready»

Open Radiant Ready для водонагревателя резервуарного типа

На изображении выше представлены несколько примеров наших открытых систем с одной зоной «Radiant Ready». Эта предварительно собранная панельная система поставляется прямо из коробки, как вы ее видите здесь, включая насос, предварительно смонтированный контроллер, различные клапаны и датчики. Вся система проходит испытания на герметичность, и всего пять паяных соединений могут привязать ее к вашей системе.

Использование водонагревателя по запросу для открытой системы

За последние несколько лет водонагреватели по запросу превратились в необычные источники тепла. Они намного эффективнее (95%), чем водонагреватели резервуарного типа (75% или меньше для большинства моделей), они меньше, мощнее, вентилируются с трубкой из ПВХ и, что немаловажно, не страдают от «ожидания потеря».

В отличие от водонагревателей резервуарного типа, блоки по запросу управляются компьютером и могут регулировать работу своих горелок в зависимости от температуры поступающей воды для максимального повышения эффективности.Они также оснащены встроенными цифровыми дисплеями, которые показывают количество галлонов в минуту, протекающих через устройство (полезно для диагностики), температуру воды на входе и выходе и даже мигают коды ошибок, когда что-то не так. Поднять или понизить температуру на выходе так же просто, как нажать кнопку.

Открытая система со схемой по требованию

Многозонная открытая система

На приведенной выше схеме подробно описаны все компоненты «открытой системы», за которой следует фотография, на которой показано, как система связана с зонным манифольдом.Горячая вода из блока по запросу поступает в смесительный клапан №1 (клапан слева), где она доводится до любой температуры, необходимой для пола. Горячая вода от нагревателя по запросу также поступает в смесительный клапан №2 (верхний клапан), поэтому горячая вода в домашнем хозяйстве может быть холоднее (или в некоторых случаях горячее), чем вода в полу. Такая конфигурация водопровода дает домовладельцу полный контроль над тепловой мощностью как для отопления помещений, так и для горячего водоснабжения.

На фото ниже показан другой вариант водонагревателя по требованию, но вместо газа в качестве топлива он использует электричество.Этот электрический агрегат специально разработан для излучающих полов, и в регионах страны (например, на северо-востоке Тихого океана), где тарифы на электроэнергию низкие (0,07 за кВт · ч или ниже), электрический обогреватель по запросу станет отличным источником тепла. .

Компания Radiant Floor также производит предварительно собранные системы с одной зоной «Radiant Ready» в 38 конфигурациях. На фото ниже представлена ​​модель Radiant Ready, специально разработанная для водонагревателя по запросу.

Radiant Ready разработан для систем по требованию

«Radiant Ready» для обогревателя по запросу

«Открытая» система с одной зоной Radiant Ready с использованием нагревателя по требованию

Насос ALPHA, «умный» радиантный циркуляционный насос

Стоимость насосов серии ALPHA резко упала, и теперь цена находится в пределах диапазона многих обычных радиационных циркуляционных насосов.Компания Radiant Floor по возможности будет внедрять циркуляционные насосы ALPHA в нашу излучающую систему, чтобы наши клиенты могли сэкономить 50-75% затрат на эксплуатацию своих насосов.

Для получения дополнительной информации об удивительной серии ALPHA перейдите по этой ссылке: Alpha pump

Заполнение открытой системы

ЗАПОЛНЕНИЕ И ПРОДУВКА ОТКРЫТОЙ СИСТЕМЫ:
При недавно установленной открытой системе лучистого отопления первый запуск является наиболее важным, необходимо удалить воздух из вашей системы. Воздух в вашей системе — НАИБОЛЬШЕЕ, что может случиться с любой (гидронной) системой лучистого отопления.Перейдите по этой ссылке https://www.radiantcompany.com/system/opensystem/#Filling_the_Open_System Для получения сведений о хранении и очистке открытой системы, а также сведений об очистке / удалении фильтра водонагревателя по запросу. Выключите или отключите электропитание водонагревателя, чтобы не тратить горячую воду во время этого процесса .

Помните, что простое открытие приспособления для горячего водоснабжения в любом месте дома приведет к вытеснению воды через зону. Однако открытие сливного клапана котла вправо / над смесительным клапаном / термометром является наиболее удобным и обеспечивает лучший поток.

Если ваша зона Radiant имеет несколько контуров трубок, каждый контур будет иметь шаровой клапан на стороне подачи коллектора контура, закройте все контуры зоны № 1, кроме первого, и направьте воду в этот первый контур. После продувки контура №1 закройте контур №1 и разомкните контур №2. Повторите этот процесс для каждого контура для всей зоны.

Примеры коллекторов контура: (настенное крепление и версия в коробке):

Одно важное замечание: насос никогда не должен быть горячее, чем жидкость, циркулирующая в нем.Это показатель нагрузки на насос, превышение частоты вращения двигателя насоса из-за недостатка жидкости (воздуха) или из-за ограниченной циркуляции (или сдерживания) якоря электродвигателя. Это можно удалить, удалив любые частицы, которые могут застрять в крыльчатке внутри корпуса насоса и т. Д. Шумный насос обычно означает, что в системе присутствует воздух, и его необходимо удалить.

Для наших систем лучистого отопления требуется не так много обслуживания, как чистка фильтра в водонагревателе и поддержание давления в системе.Это может потребоваться несколько раз, особенно при запуске! Щелкните ссылку https://www.radiantcompany.com/system/opensystem/ и прокрутите вниз более половины страницы, чтобы просмотреть короткое видео о том, как это делается.

Размещение / снятие фильтра водонагревателя по запросу:

Когда горячая вода забирается из водонагревателя (по запросу или из резервуара), холодная вода поступает на ее замену. Но вместо того, чтобы идти непосредственно к водонагревателю, в открытой излучающей системе эта свежая подпиточная вода сначала проходит через излучающую трубку.Это исключает любую возможность застоя в системе, но при этом не оказывает вредного воздействия на систему отопления. Таким образом, в результате такой конфигурации водопровода только горячая сторона вашей домашней системы может удалять воздух из недавно установленной излучающей трубки.

Это делает заполнение открытой системы проще, чем заполнение закрытой системы, потому что нет необходимости в шлангах, коммунальных насосах или ведрах с предварительно приготовленным антифризом.

Но вы все равно хотите следовать той же процедуре, что и для закрытой системы, то есть заполнять открытую систему по одной зоне за раз, по одному контуру за раз.

Любой посторонний воздух, остающийся в системе, со временем будет естественным образом удален за счет обычного ежедневного использования горячей воды в доме.

Также имейте в виду, что если вы используете новый водонагреватель резервуарного типа, он будет заполнен воздухом. Ожидайте, что процесс продувки продлится несколько минут, потому что вы заполняете как пустую трубку, так и очень большой резервуар.

Открытые системы являются частью домашней водопроводной системы. Они работают при том же давлении, что и домашняя подача, обычно от 40 до 60 фунтов на квадратный дюйм.

Запорные клапаны

Запорные клапаны

Мы называем различные клапаны на фотографии выше «запорными клапанами». Два клапана, которые выглядят как насадки для шлангов, являются стоками котла. Слив одного котла расположен на верхней (горячей «выходной») трубе чуть ниже стандартного запорного клапана. Слив котла на нижней трубе (холод / обратка «вход») находится чуть выше второго запорного клапана.

Эти стопорные клапаны позволяют домовладельцу «промывать» водонагреватель Takagi по требованию чистым белым уксусом в рамках программы периодического технического обслуживания, особенно в регионах с очень жесткой водой.Уксус имеет слабую кислоту и разрушает минеральные отложения, которые могли образоваться в теплообменниках Takagi.

Процедура, которую следует выполнять один раз в год или, в случае очень жесткой воды, каждые 6 месяцев, выглядит следующим образом:

1. Закройте оба запорных клапана.
2. Присоедините короткий шланг стиральной машины к сливу каждого бойлера.
3. Налейте 2–3 галлона чистого белого уксуса в чистое ведро емкостью 5 галлонов.
4.Подсоедините шланг от «горячей» (от Takagi) линии к погружному отстойнику или коммунальному насосу.
5. Протяните шланг от «холодной» (в сторону Такаги) линии в 5-галлонное ведро.

Когда насос работает, он будет подавать уксус на ВЫХОДНОЙ порт водонагревателя и ВЫХОДИТ на входной порт, эффективно промывая теплообменники. Позвольте уксусу циркулировать таким образом в течение нескольких минут. В качестве альтернативы вы можете закачать уксус в обогреватель, закрыть оба запорных клапана и дать уксусу постоять в теплообменниках в течение часа или двух.

Наконец, замените уксус пресной водой и промойте нагреватель в течение 60 секунд.

Не забудьте открыть запорные краны в конце этой процедуры.

Циркуляционная петля

Циркуляционная петля

В домах с большой планировкой этажей источник тепла часто находится на большом расстоянии от устройств горячего водоснабжения. Пятьдесят, восемьдесят, даже сто футов медной трубы 1/2 или 3/4 дюйма или трубки PEX могут отделить пользователя от водонагревателя. В крайних случаях несколько галлонов воды уходит в канализацию до того, как поступит горячая вода, не говоря уже о долгом ожидании.

Циркуляционный контур решает эту проблему за счет непрерывной циркуляции горячей воды между пользователем и источником тепла. Затем один или несколько устройств для горячего водоснабжения ответвляются от основного контура, и горячая вода становится, по сути, мгновенно доступной.

Краткое руководство для многозонной системы (с расширительным баком ~ индивидуальное размещение)

Многозонная система с циркуляционным контуром

Но конечно это чудо потребляет энергию.Для циркуляции требуется небольшой насос (около 80 Вт), а сам контур может излучать значительное количество тепловой энергии в окружающий воздух, если он не изолирован должным образом. В идеале таймер активирует контур (насос) только в периоды значительного потребления горячей воды, например, несколько часов утром и несколько часов ночью.

Уличные дровяные котлы с открытой системой

Многие клиенты, особенно в сельской местности, устанавливают уличные дровяные котлы и используют их вместе с лучистым напольным отоплением.Обычно эти котлы через теплообменник подключаются к накопительному / резервному резервуару, который может взять на себя задачу нагрева воды, когда утомленный зимой домовладелец улетает в Карибское море и становится недоступным, чтобы бросить дрова в котел.

Если у вас есть стандартный уличный дровяной котел, следующая схема может оказаться очень полезной.

«Открытая» конфигурация, используемая со стандартным дровяным котлом для установки вне помещений

Теплообменник необходим в этой системе, потому что вода в дровяном котле химически обработана антикоррозийным средством.В результате котловая вода ни в коем случае не должна контактировать с питьевой водой в накопительном / резервном баке. Также имейте в виду, что, если дровяной котел не является многотопливной системой (например, пропановая или масляная горелка срабатывает, когда дрова сгорают), резервный бак должен быть источником тепла, достаточно мощным, чтобы покрыть общую мощность дома. горячая вода и отопление.

На этой фотографии показана сторона теплообменника открытой системы с дровяным котлом

Изолированные трубопроводы подачи и возврата от дровяного котла (черная труба Ecoflex) входят в помещение через отверстие в плите.Циркуляционный насос из чугуна (внизу слева) отправляет горячую жидкость в верхний левый вход теплообменника. Встроенный термометр показывает точную температуру, поступающую в теплообменник. Из нижнего левого выхода теплообменника вода возвращается в котел.

Обратите внимание на «существующий комплект для заполнения системы», подключенный к возвратной линии. Эти клапаны позволяют при необходимости легко наполнить или опорожнить бойлер.

Второй циркуляционный насос из нержавеющей стали установлен на стороне бытового потребления / отопления теплообменника (верхний правый снимок).Датчик на накопительном баке , , возврат, , линия , контролирует температуру в баке. Когда температура в баке опускается ниже 140 градусов, включается насос из нержавеющей стали, и тепло отбирается из теплообменника.

Другой вариант темы дровяного котла — это змеевик для горячей воды для бытового потребления внутри самого котла. Некоторые марки бойлеров предлагают эту функцию, и, если в котел постоянно подается дрова, отдельный резервуар для горячей воды бытового потребления не требуется.

Открытая система с солнечной привязкой

Рост цен на ископаемое топливо вдохновил многих домовладельцев инвестировать в технологии возобновляемой энергии, такие как солнечная. На схеме ниже показано, как солнечная тепловая батарея может взаимодействовать с открытой излучающей системой.

В этом баке используются два внутренних теплообменника для нагрева воды для «открытой» излучающей системы.

В резервуарах с двумя змеевиками в основном две закрытые системы окружены питьевой водой. В идеале нижний (солнечный) змеевик нагревает бак до приемлемой температуры, а горячая вода отбирается по мере необходимости для бытовых и отопительных целей.Пресная вода поступает в резервуар прямо пропорционально количеству, забираемому для горячего водоснабжения . Очевидно, что когда горячая вода забирается из резервуара для лучистого отопления , она просто возвращается в резервуар для повторного нагрева.

Так как солнечная энергия, особенно весной, летом и осенью, может нагреть резервуар почти до кипения, смесительный клапан стабилизирует потенциально обжигающую воду до безопасного уровня.

С другой стороны, если период пасмурной погоды или отсутствия доступного солнца (также называемого зимой) не позволяет солнечной батарее нагреть резервуар до желаемой температуры, блок Takagi on-demand (резервный) нагревает верхний змеевик. с использованием стандартного ископаемого топлива.В любом случае, горячая вода всегда доступна для бытовых нужд или лучистого отопления.

Кроме того, поскольку эта конфигурация в основном представляет собой две закрытые (непитьевые и / или незамерзающие) системы, соединенные с чистой питьевой водой, компоненты, необходимые в любой закрытой системе, включены в этот пакет, то есть расширительный бак, воздухоотделитель, наполнитель / дренажные клапаны и др.

Добавление закрытой зоны защиты от замерзания или зоны таяния снега в коллектор открытой системы

Использование зонного коллектора для питания теплообменника

Говоря о закрытых системах, связанных с «открытыми» системами, некоторые излучающие системы требуют использования антифриза.Примеры: тающий снег с проезжей части, пешеходных дорожек и лестниц; обогрев удаленных зданий, таких как мастерские и теплицы, по подземным, изолированным линиям… ..или, в основном, для любых отопительных задач , требующих защиты от замерзания . Очевидно, что эти зоны не могут смешиваться с питьевой водой открытой системы.

Обычно ради эффективности (нагревание с помощью антифриза на 15% менее эффективно, чем с использованием чистой воды), вы не хотите, чтобы вся ваша излучающая система использовала незамерзание только потому, что он может понадобиться одной или двум зонам.Решением является теплообменник, обогреваемый одной ногой зонального коллектора открытой системы (, см. Схему выше). Теплообменник передает тепло от питьевой воды антифризу, не смешивая две жидкости.

Система снеготаяния проезжей части и парковки

Обратите внимание на изолирующую пену XPS (экструдированный полистирол) под трубой и, что не менее важно, вертикальные куски пенопласта по краям будущей плиты.Во всех областях применения лучистого отопления, особенно в энергоемких областях, таких как таяние снега и льда, крайне важно удерживать тепло и направлять его на выполнение своей основной задачи. В этом случае таяние снега с бетонной подъездной дороги и не тратить драгоценное тепло на землю ниже и вдоль краев плиты стоит высоких затрат на обильную изоляцию.

Несколько источников тепла, подключенных к открытой системе

Удивительно, насколько многоуровневыми могут быть некоторые системы отопления.В своем стремлении к максимальной эффективности, результативности и универсальности некоторые заказчики объединяют до трех различных источников тепла (в данном случае, солнечную, деревянную и газовую) в единую систему. На следующей схеме показано, как это можно сделать.

Обратите внимание также, как излучатель тепла «высокой» температуры (фанкойл или радиатор плинтуса) может взаимодействовать с излучателем «низкой» температуры (излучающий пол) посредством стратегического размещения смесительного клапана. А поскольку это открытая система, также предоставляется горячая вода.

Открытая система с тройными источниками тепла

Разница между котлами и водонагревателями

Многим домовладельцам, которые не являются специалистами в области сантехники, водонагреватель и бойлер кажутся одинаково функциональными. Они оба нагревают воду по всему дому. Конечно, при одинаковой функциональности водонагреватель и бойлер имеют разные цели в доме и нагревают воду по-разному. Для опытного домовладельца важно узнать о различиях между водонагревателем и бойлером, чтобы они могли сэкономить время и деньги, устраняя неисправности этих приборов, когда возникает проблема.

Что такое водонагреватель?

Водонагреватель делает именно то, что подразумевает его название; он нагревает воду. Вы используете эту воду для душа, мытья рук, готовки и уборки. Берет из водопровода холодную воду и нагревает ее. Затем он накачивает его по всему дому, когда вы открываете кран или включаете стиральную машину. Водонагреватели используются для подогрева питьевой воды (чистой и безопасной для приготовления пищи и очистки).

Как работает водонагреватель?

Есть два типа водонагревателей: водонагреватели с резервуаром и водонагреватели без резервуара.

Водонагреватель с баком принимает холодную поступающую воду и косвенно нагревает ее с помощью газовой горелки или электрических нагревательных стержней внутри бака. Как только вода достигает нужной температуры, водонагреватель сохраняет ее в резервуаре, ожидая, пока вы включите раковину или душ. В зависимости от того, на сколько вы повернете ручку с горячей водой, водонагреватель будет «отправлять» горячую воду, которая смешивается с холодной водой, в раковину или душ. Это достигается за счет давления в ваших трубах — при включении раковины или душа холодная вода подается в водонагреватель, а нагретая вода поступает в трубы и к вашему крану.

Водонагреватель без резервуара нагревает воду мгновенно, а не хранит ее в резервуаре. Когда вы включаете воду и устанавливаете желаемую температуру, водонагреватель без резервуара будет нагревать воду, поступающую в ваш душ или раковину, пока у вас есть вода.

Что такое бойлер?

Бойлер не обязательно просто кипятит воду «», он превращает воду в пар. Пар — недорогой и эффективный способ передачи тепла. Его не только легко перекачивать через дом (вода весит больше и требует больше усилий. проталкивать по дому) он лучше удерживает тепло, чем просто воздух.Котел нагревает воду, превращает ее в пар и гонит по всему дому для обогрева. Вода не обязательно питьевая, но ее можно использовать для обогрева труб в стенах дома или для обогрева системы лучистого тепла. Бойлер превращает воду в пар для обогрева дома. На приведенной выше диаграмме и на анимации ниже показано очень простое представление о том, как работает бойлер. Здесь вы можете найти более подробный обзор котлов и их компонентов.

Как работает котел?

Конечно же, котлы можно использовать для нагрева питьевой воды.Но когда котел используется в качестве системы отопления для дома, он полагается на термостат, который сообщает ему, когда начинать нагрев воды в его системе. Большинство котлов работают по замкнутой системе, что означает, что они не используют постоянно новую воду при подаче пара через дом. Вместо этого они начинают с воды внутри котла. Он нагревается камерой сгорания косвенно. Как только вода превращается в пар, котел пропускает его по дому, нагревая стены или пол дома.Вот еще одна простая диаграмма того, что происходит, когда в котле используются радиаторы для отопления дома:

Затем, когда пар остывает, он снова превращается в воду и возвращается в котел. Поскольку он уже теплый, котлу не нужно тратить много энергии, чтобы снова превратить его в пар и снова отправить в путь.

В чем разница между ними?

Котел используется для обогрева дома паром и лучистым теплом. Водонагреватель нагревает воду, которая будет использоваться во время готовки или уборки.

Котлы и домашняя гарантия

Иногда здесь, в компании Landmark Home Warranty, есть люди, которые не понимают, почему гарантия на дом может распространяться на водонагреватель, но не на бойлеры. Хотя бойлеры являются популярной формой отопления в таких местах, как Австралия и Великобритания, в Соединенных Штатах они менее широко используются. Landmark хочет, чтобы при ремонте или замене системы или устройства у нас были специалисты, которые являются экспертами. Поскольку котельная система не так популярна, найти специалистов по ее ремонту или замене может быть сложно.Кроме того, если используются котлы, они обогревают здания, которые используются в коммерческих целях или в общих помещениях, а домашние гарантии обычно не распространяются на системы и приборы, которые используются совместно.

Водонагреватели и домашняя гарантия

Домашняя гарантия обычно распространяется на водонагреватели. Когда водонагреватель выходит из строя, домовладелец звонит в гарантийную компанию и просит его связаться с подрядчиком, который диагностирует отказ водонагревателя. Если неисправность покрывается их домашним гарантийным планом и контрактом, подрядчик отремонтирует или заменит водонагреватель.

Для получения дополнительной информации о планах и ценах с домашними гарантиями и их покрытии на водонагреватели, вы можете сравнить планы и цены здесь.

Закрытые и открытые геотермальные системы отопления

Описание систем GHP

Геотермальные тепловые насосы (GHP) для геотермального отопления с замкнутым и разомкнутым контуром, также классифицируемые как тепловые насосы от наземного источника, способны обогревать, охлаждать, а также обеспечивать дом горячей водой путем передачи тепла с земли или на землю. Более 50 лет эта система удовлетворяет клиентов и позволяет сократить их счета за электроэнергию до 65% по сравнению с обычными системами отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

Из-за постоянного метро
температура земли (от 45 ° до 75 ° F в зависимости от местоположения),
Тепловые насосы, работающие на геотермальной энергии, могут работать в любой среде, будь то холодная или сухая. Действительно,
миллионы устройств GHP уже включают все 50 США, отопление
и охлаждение домов и предприятий по всему миру.

Система GHP забирает грунтовые воды из
колодец и использует его в качестве источника тепла или отвода тепла от теплового насоса (или косвенного нагрева
обменник). В той конструкции используется центральный теплообменник от воды к поверхности.
между грунтовыми водами и замкнутым водным контуром.

соединен с домом
тепловые насосы вода-воздух. Второй вариант — использовать чиллер с рекуперацией тепла для
диффузия грунтовых вод, а также для нагрева и охлаждения гидроцикла.

Как владельцы домов и предприятий,
мы также пробуем стратегии экономии электроэнергии и эксплуатационных расходов. Один из
Самый простой способ добиться этого — застраховать нагревательное и охлаждающее устройство.
наиболее эффективный из доступных ресурсов. Здесь нет конкуренции: геотермальная
системы — это «самые энергоэффективные, безопасные и экономичные системы.
доступны сегодня для кондиционирования помещений.”

Геотермальные системы — самые
эффективные системы отопления и охлаждения для жилых и коммерческих помещений
использовать. Зимой в качестве источника тепла используют постоянную температуру поверхности.
а летом используют теплообменник. Стабильная температура грунта
предлагает безопасную константу, приемлемую для систем отопления и низких
достаточно для поглощения тепла при охлаждении.

Следовательно, геотермальное отопление
системы должны быть настроены так, чтобы они работали надежно, в зависимости от
размер, расстояние, форма изоляции и ряд других факторов.

Замкнутый и открытый контур
геотермальный

Вы, конечно, можете начать видеть
термины «геотермальная энергия с замкнутым и разомкнутым циклом», когда вы начинаете изучать геотермальную
системы для вашего дома или бизнеса. Геотермальная энергия для отопления и охлаждения
приложения, попадающие в две отдельные категории, использовались во многих различных
Способы: геотермальные системы с открытым контуром и геотермальные системы с замкнутым контуром.

Мы здесь, чтобы помочь вам понять
различие между геотермальной системой с замкнутым и открытым контуром!

Геотермальная энергия с замкнутым контуром

Система с замкнутым контуром состоит из
глубокие непрерывные петли труб, заполненные жидкостью, поддерживающей температуру грунта
от перехода на геотермальный тепловой насос, замкнутый контур, в зависимости от
емкость вашего грунта, может быть установлена ​​вертикально или горизонтально:

Горизонтально: Геотермальные горизонтальные петлевые системы
системы, в которых используются горизонтально проложенные трубопроводы с геотермальным полом
обогрев.Такие конструкции могут значительно увеличиваться при работе петель.
продольно.

По вертикали: Другая форма геотермальной петли
система представляет собой геотермальную петлевую систему с вертикальной петлей. Трубопроводы
вертикально расположен на глубине от 100 до 400 метров в различных колодцах и
прикреплен внизу U-образным изгибом, а не течет горизонтально.

Системы открытого цикла

В системе с разомкнутым контуром используются грунтовые воды.
как от традиционного источника, так и от зимнего источника тепла и летнего радиатора
Воздух забирается тепловым насосом, и либо собирается электричество.
(зимой) или сливают (летом), затем воду правильно утилизируют —
обычно через так называемый «открытый слив», когда вода сбрасывается
в плитку ручьев, рек, водоемов, водно-болотных угодий, канав или дренажей.Еще один способ рециркуляции воды — возврат в почву.
грунтовые воды.

Одна из потенциальных проблем с
в разомкнутой системе — плохое качество воды. Источник воды должен быть
проверяется на жесткость, кислотность и содержание железа перед открытием системы
установлены. Геотермальные системы с открытым контуром — отличный вариант производительности.
Геотермальные системы с открытым контуром могут быть построены для использования воды из ручья или канализации,
плотина или пруд или раковина или родник и пруд или бассейн, цены, номер
требуемая и надежность системы определяется разными факторами.
по каждому проекту.

Геотермальные тепловые системы могут утилизировать
воды различными способами. Один из них — это дренажная система, которая собирает
вода в низком месте, например, в пруду или канале. Повторная инъекция также
альтернативный метод избавления от воды.

Важно знать,
колодец содержит достаточно воды, чтобы заправить геотермальный тепловой насос перед установкой
устройство без обратной связи. Даже если вода, необходимая для вашего геотермального насоса,
хранящийся в колодце, он также может истощить источник соседнего колодца.

Что выбрать?

Теперь вопрос в том, что такое
лучше от геотермальной замкнутой и разомкнутой петли? В большинстве ситуаций, потому что
постоянная температура грунтовых вод и невероятная В большинстве случаев,
геотермальные системы с открытым контуром менее затратны и более эффективны, чем закрытые
петлевые геотермальные системы из-за постоянной температуры грунтовых вод и
их исключительная проводимость по сравнению с системой незамерзания в геотермальных
система с замкнутым контуром, которая поглощает и отводит тепло через полиэтиленовую трубку,
Но системы с разомкнутым контуром во многих случаях невозможны, потому что есть
нет доступных источников грунтовых вод, в грунтовых водах слишком много железа или потому что
муниципальные законы могут запрещать системы с разомкнутым контуром.

Преимущества GHP:

• Ghp уменьшить пик
  спрос на электроэнергию и выбросы парниковых газов

Как уже
описанные, GHP более энергоэффективны, чем обычные системы HVAC и
может помочь снизить нагрузку на электросеть, особенно в летние месяцы.
Кроме того, благодаря своей высокой производительности они могут помочь снизить выбросы углерода.

• Геотермальные тепловые насосы create u.s. вакансии

У.С.
Энергетический сектор также был улучшен инициативами GHP. Почти все части
производства США (грунтовые теплообменники, тепловые насосы и т. д.), однако
GHP не могут быть перемещены. Это приводит к улучшению местной экономики за счет найма
местным подрядчикам вырыть яму и смонтировать одиночную систему GHP.

·

Операционные расходы

Низкий
энергия, необходимая для работы геотермального теплового насоса, приводит к значительному
снижение затрат на электроэнергию в установленных домах.