Закрытая и открытая системы отопления
Закрытая и открытая системы отопления
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
Движение теплоносителя в такой гидросистеме основано на законах термодинамики: вода движется естественным путем за счет своего расширения при нагревании. Естественная циркуляция подразумевает: вода нагревается и меняет свою плотность, тем самым создается необходимое давление и гидравлический напор, за счет чего происходит движение жидкости в трубах.
К основным элементам данной системы относят отопительный котел, расширительный бак открытого типа (негерметичный), радиаторы отопления и трубы для теплопровода. Теплоносителем выступает обычная вода.
Помимо указанных элементов в частном доме должен быть разгонный стояк, а для обеспечения эффективной циркуляции теплогенератор устанавливается на самом нижнем уровне, а расширительный бачок на самом верхнем по отношению к остальным приборам. Сам трубопровод монтируют под небольшим углом, чтобы предотвратить образование воздушных пробок.
Принцип работы
- Котел нагревает жидкость, циркулирующую по трубам.
- Горячая вода под давлением выталкивается холодной вверх по теплопроводу.
- Излишки горячей воды собираются в расширительном баке для предотвращения скачков давления и безопасной работы отопительных приборов.
- При охлаждении теплоносителя его объем уменьшается и часть воды возвращается из расширителя обратно в магистраль к котлу.
Как правило, такой тип отопления не предполагает установки циркуляционного насоса, однако для лучшей циркуляции теплоносителя открытую систему можно модернизировать электрическим насосом. Важно правильно рассчитать гидравлические показатели отопительного контура и выставить необходимую скорость движения воды.
Преимущества и недостатки
Среди плюсов данной схемы можно выделить:
- Простоту эксплуатации.
- Энергонезависимость.
- Низкую стоимость.
- Низкий уровень шума.
Тем не менее, открытые системы отопления становятся все менее востребованными и популярными ввиду очевидных ограничений и недостатков:
- Невысокая эффективность обогрева. Самотечная схема предполагает медленное движение теплоносителя, а наличие большого количества поворотов трубопровода еще больше замедляет поступление жидкости в отопительные приборы.
- Ограничение по площади отопления. Открытый отопительный контур способен отопить только небольшие по площади частные дома (до 100-120 кв.м.).
- Сложность установки. При монтаже необходимо правильно рассчитать угол наклона теплопровода, а также избегать использование большого количества соединений труб. Для хорошей циркуляции жидкости необходимо правильно рассчитать внутреннее сечение трубы (чем больше площадь, тем больше диаметр трубы).
- Быстрый износ. Коррозия труб и металлических элементов возникает быстрее в негерметичном контуре, т.к. через открытый бак вместе с водой в магистраль поступает кислород.
- Постоянный контроль за уровнем воды в расширительном баке. В открытом бачке вода испаряется, поэтому важно вовремя подливать в него воду.
- Замерзание воды. Негерметичные расширители необходимо устанавливать в теплых помещениях или обеспечить им качественную теплоизоляцию.