Самотечная система отопления: Принцип работы, Плюсы, Минусы, Схемы

Что такое самотечная система отопления

Самотечной называют отопительную систему, в которой теплоноситель циркулирует по трубам естественным образом, без насоса. Такая схема оправдана в основном в частных домах, где часто отключают электричество или отсутствует возможность подключиться к электросети. Принцип работы такой системы описан ниже.

1. Нагретый теплоноситель расширяется и за счёт этого поднимается в расширительный бак открытого типа, который находится над котлом.
2. Из расширительного бака жидкость стекает вниз, распределяясь по отопительному контуру.
3. В процессе движения по трубопроводу и батареям температура теплоносителя снижается, так как он отдаёт тепло в контур.
4. Остывшая жидкость стекает в обратку и снова попадает в котёл, где нагревается до заданной температуры.
5. Цикл повторяется.

Монтаж трубопровода всегда выполняется под уклоном в 3–5 градусов. Это обязательное условие для непрерывной циркуляции теплоносителя. В самотечный контур включают только напольные модели котлов, так как остывшая вода с обратки не может самотёком подняться вверх.

Конструктивные особенности

Самотечная система состоит из следующих элементов:

• нагревательный котёл;
• расширительный бак;
• разгонный коллектор — труба, идущая вертикально вниз от расширительного бака к радиаторам;
• батареи отопления;
• трубопровод подачи и обратки теплоносителя — можно использовать трубы из полипропилена, сшитого полиэтилена или металла.

При выборе котла нужно обратить внимание на диаметр патрубков — он должен быть порядка 32 –50 мм. Учитывайте, что по мере увеличения сечения возрастает эффективность прогрева помещения.

На выходе теплоносителя из нагревательного устройства размещают вертикальный стояк, который ведёт в открытый расширительный бак. Его желательно расположить как можно выше, например, на чердаке двухэтажного или одноэтажного здания.

При выборе расширительного бака обратите внимание на его объём. Он должен составлять примерно 10% от общего количества жидкости, циркулирующей по контуру. Например, в систему залито 60 литров воды. Значит, нужен бак на 6 литров.

К радиаторам также есть особые требования: у них должны быть достаточно широкие внутренние каналы, которые не будут препятствовать движению теплоносителя. То же правило работает и в отношении трубопровода.

При подключении к батареям рекомендуется использовать диагональный или другой разносторонний способ разводки. Это позволит увеличить уровень теплоотдачи. Балансировочные клапаны монтируются на обратке, термостатические — на линии подачи теплоносителя. Для стравливания воздуха используются краны Маевского.

Иногда владельцы домов отказываются от классических радиаторов, прокладывая вместо них полипропиленовый или иной трубопровод большого диаметра. Кран Маевского в этом случае установить не получится. Чтобы сделать воздухоотводчики, в нескольких местах на подаче делают отверстия, которые закрывают болтом с гайкой.

На этапе монтажа нужно предусмотреть возможность долива жидкости через отдельный кран рядом с котлом. Зачем это делать? Во время эксплуатации в трубы могут попасть пузырьки воздуха. Чтобы их удалить, выполняют продувку батарей, во время которой контур теряет некоторое количество теплоносителя. В результате давление в контуре падает, прогрев помещения становится менее эффективным. Кроме того, нужно учесть испарение теплоносителя из открытого расширительного бака.

До покупки всех комплектующих важно сделать предварительные гидравлические и теплотехнические расчёты. Они позволяют:

• выбрать схему разводки;
• определить количество отопительных приборов, их размер;
• рассчитать мощность котельного оборудования.

Двухтрубная разводка

Существует две схемы для двухтрубного контура — тупиковая (встречная) и попутная.

Для систем с естественной циркуляцией применяется тупиковая схема с верхней разводкой. Линии обратки и подачи располагаются параллельно друг другу и выходят из одной точки. Горячий и остывший теплоноситель движется в разных направлениях, навстречу друг другу.

Попутная разводка по сравнению с тупиковой обеспечивает более эффективный обогрев жилья. На подаче устанавливают разгоночный стояк с расширительным баком, откуда теплоноситель распределяется по радиаторам. При этом:

• от трубопровода подачи к подающему патрубку батарей отопления ведут вертикальные отводки;
• выход из первой батареи служит началом обратки, к которой подключаются остальные отопительные приборы.

То есть в такой схеме горячий и остывший теплоноситель движутся в одном направлении. Если установить во всех помещениях одинаковые радиаторы, то система будет полностью сбалансированной. В противном случае потребуется монтировать балансировочную арматуру.

Комбинированная схема

Предполагает одновременное использование нескольких способов прогрева помещений. Например, можно сделать сочетание тёплого водяного пола с батареями на стенах.

Такое решение позволяет:

• оптимизировать распределение тепла;
• сократить расходы на обогрев помещений;
• повысить надёжность системы в целом;
• обеспечить высокий уровень КПД отопительного контура.

«Ленинградка» и «Паук»

«Ленинградка» — это однотрубная разводка, при которой все батареи подключаются последовательно. В результате обратка выходит только из последней батареи и направляется к котлу. Такой вариант чаще используется в маленьких зданиях.

«Паук» относится к открытому одноконтурному типу, подходит для установки большого количества отопительных приборов, в том числе в двухэтажных коттеджах. К каждому радиатору или паре батарей, расположенных друг под другом, от расширительного бака ведёт отдельный стояк. В результате вся конструкция действительно напоминает паука.

Самотечное отопление может стать хорошим решением для частного дома при условии правильного выбора комплектующих и соблюдения технологии монтажа. Однако важно помнить, что работать такая система будет только при условии нагрева теплоносителя до достаточно высоких температур.