Конструктивні схеми систем водяного опалення розрізняються за такими чинниками:
* Схема розводки водяного опалення може бути з верхнім або нижнім підведенням. Це залежить від місця монтажу стояка, який подає гарячу воду.
* Дво-і однотрубні системи - за методом приєднання нагріваючих приладів до стояків.
* Схеми з вертикальними і горизонтальними стояками - по просторовому їх розташуванню.
* Системи опалення тупикові і з односпрямованим рухом рідини в трубах - за схемою проводки магістралей.
* По організації струму теплоносія розрізняють системи водяного опалення з природною циркуляцією (вони ж гравітаційні системи водяного опалення) і обігрів з примусовою циркуляцією.
Якщо ви хочете дізнатися, як зробити водяне опалення своїми руками, то, перш за все, повинні вивчити пристрій водяного опалення.
Системи водяного опалення
1. При верхній розводці нагріта рідина надходить по головному стояку в магістральний трубопровід опалювальний, який монтується зазвичай на горищі, а звідти розлучається по стояках до нагрівальних приладів.
При нижньому розведенні нагрітий теплоносій з теплогенератора подається в магістральну трубу з підвалу, а потім розводиться по стояках до радіаторів.
Важливо!
Незалежно від схеми водяного опалення, відкритий розширювальний бачок повинен встановлюватися у вищій точці системи опалення - на горищі.
2. Однотрубні системи водяного опалення не оснащуються зворотніми стояками. Нагріта вода, протікаючи через верхні радіатори, остигає і йде назад в стояки. У нижні батареї течуть нагріта вода від стояка і вже охолола з верхніх радіаторів. Температура такої рідини, звичайно нижче, ніж води в батареях, встановлених вище. Однотрубні системи монтують за двома схемами. Перша: з стояка частина рідини йде у верхні батареї, решта надходить до радіаторів, встановленим нижче. Тиск води регулюється кранами у кожному приладі.
Друга система проточна, рідина з стояка йде послідовно від верхнього радіатора по всім іншим. Істотні проблеми водяного опалення з такою схемою: не можна ставити крани, так як, перекривши один, ви перекриєте подачу води у всіх радіаторах. Не можна регулювати показники температури в приміщенні.
Увага!
Однотрубне водяне опалення гаража може монтуватися тільки в тих з них, які мають горища, тобто для його роботи потрібна верхня трубна розводка.
Двотрубне водяне опалення в гаражах з підвалом повинно бути з вертикальними стояками, розводка - може бути і верхня і нижня. Опалення робиться гравітаційне. У гаражах без підвалу теплогенератори монтують або в ньому ж або в окремій бойлерній, сама система збирається тільки з розведенням верхнього типу.
3. Водяне опалення схема з вертикальними стояками - батареї нижнього і верхнього поверхів підключаються до єдиного стояка.
Система з горизонтальними стояками - до єдиного стояка підключені всі батареї одного поверху. Таке водяне опалення своїми руками обійдеться вам дешевше - потрібно менше труб.
4. До тупикових відносять схеми систем водяного опалення, в яких циркуляційні кільця не однакові по своїй довжині. Найменше кільце йде через стояк з найбільшою віддаленістю від теплогенератора.
Системи водяного опалення з попутним струмом рідини, ті в яких розмір всіх кілець однаковий. Подібний пристрій систем водяного опалення застосовується лише при використанні циркуляційного насоса. При цій схемі всі стояки й радіатори експлуатуються в рівних умовах - це полегшує регулювання системи опалення.
5. Виглядає водяне опалення з природною циркуляцією так: нагріта рідина, як найбільш легка, тече вгору по головному стояку, піднімається в магістральний трубопровід, а з нього через розвідні стояки - в батареї. Віддаючи теплову енергію, вода стає важкою і через трубопровід «обратки», який з'єднаний із стояком, спускається вниз і надходить в котел, де своєю масою видавлює нагріту рідину нагору - у головний стояк.
Розповідь про види систем водяного опалення ми закінчимо коротким описом примусового обігріву. Тут все просто - циркуляцію теплоносія в таких системах забезпечують спеціальні водяні насоси.
Автоматична система теплопостачання
Зростання вимог до комфортної експлуатації гаражів передбачає сучасне водяне опалення, яке повинно працювати в автоматичному режимі.Далі мова піде про деякі пристрої, що входять до складу сучасного опалювального обладнання.
Розширювальний бак.
Будь яка водяна система опалення має певну місткість. Внутрішній тиск у замкнутій системі, наповненою рідиною, при збільшенні температури і прагненні теплоносія до розширення, підскакує. А підвищення тиску може перевищити межу міцності деяких елементів устаткування, що приведе до аварії. Тому до складу пристроїв вводиться розширювальний демпфер (бачок), а перед монтажем всього обладнання необхідно проводити гідравлічний розрахунок системи водяного опалення.
Демпфер виконує кілька функцій:
1. При додатковому обсязі рідини, отриманому через її теплове розширення, зберігає розрахунковий гідростатичний тиск.
2. Заповнення обсягу теплоносія при зниженні його температури або при невеликому витоку.
3. Видалення з демпфера відкритого типу зайвої води у водостік при перенасиченні системи.
4. Збір повітря з води що нагрівається в котлі.
Існує два види розширювальних баків.
Демпфер відкритого типу - бак, дно якого з'єднується з трубопроводом системи опалення. Рівень води в такому бачку залежить від її обсягу в системі. Дана схема підключення водяного опалення передбачає установку відкритого бака у верхній точці опалення - на горищі. Бачок відкритого типу, монтуючі системи водяного опалення своїми руками, робіть по типовим кресленням з сталі не менш 3мм товщини. Забезпечте його кришкою для оглядів і обов'язково пофарбуйте, бажано теплоізоляційною фарбою.
Демпфер закритого типу - герметична ємність овальної або кулястої форми. Усередині вона поділена термостійкої мембраною на дві камери - рідинну і повітряну. У повітряному секторі передбачено клапан, який при сильному збільшенні тиску підбурює назовні повітря і цим дає воді зайняти відповідний обсяг бака. При подальшому збільшенні тиску мембрана прогинаючись, видавлює з бака наступний обсяг повітря. Така конструкція закритих баків найпоширеніша. Тому, думаючи як правильно зробити водяне опалення, поставте такий прилад - не помилитеся. Закритий демпфер можна ставити в будь-якій частині обігрівальної системи, але, для компактності, установіть його поруч з котлом. Обсяг розширювального бака ви обчисліть, провівши розрахунок водяного опалення. Він буде залежати від обсягів рідини в системі і потужності котла.
Звичайно, закриті демпфери набагато краще відкритих, пам'ятайте це, роблячи водяне опалення гаража своїми руками. У них не відбувається взаємодії води з повітрям, вона не випаровується і не роз'їдає обладнання зсередини. Рідина назовні не виливається і нарешті - закритий бак можна ставити де завгодно.
Повітряний клапан видаляє повітря із середовища системи. Його бульбашки збираються в повітряну пробку і заважають циркуляції теплоносія. Повітряний клапан автоматично такі пробки виводить з трубопроводу. Більш дорогий, але і надійний варіант - монтаж водяного опалення з сепаратором - віддільником повітря в комплекті з манометром, повітряним і запобіжним клапанами.
Насос. У системах примусової циркуляції, для струму рідини потрібен водяний насос для опалення. Його пристрій нескладний: корпус з чавуну, в якому розміщений ротор з встановленою на ньому крильчаткою. Їх обертання змушує воду переміщатися по системі опалення. Є два види циркуляційних насосів: з мокрим ротором і сухим. Змащуються підшипники насоса з ротором мокрого типу теплоносієм. Він же виступає охолоджувачем. Для цього потрібно безперервний струм рідини крізь гільзу насоса. Тому вал насоса з мокрим ротором постійно повинен бути в горизонтальному положенні.
Мотор сухого ходу не взаємодіє з теплоносієм. Такий тип пристроїв використовується там, де треба проводити циркуляцію рідини у великих обсягах. Подібні водяні насоси для опалення мають великий ККД і потужність.
Труби. На будівельних ринках реалізуються труби для водяного опалення трьох основних видів: мідні, сталеві й пластикові (поліпропіленові, поліетиленові, армовані всередині алюмінієм та металопластикові).
Сталеві труби найбільш поширені. Їхній головний недолік - вони не мають стійкість до корозії, явний плюс - стоять зовсім недорого. Установка водяного опалення на металевих трубах - процес трудомісткий і складний.
Пластикові труби зручно монтувати, вони легкі, не іржавіють, володіють низьким коефіцієнтом опору, але коштують дорожче сталевих.
Мідні труби також не схильні до корозії, але дорожче всіх інших і досить складні в установці. Навряд чи варто їх рекомендувати під саморобне водяне опалення гаража.
Розробляючи проект водяного опалення, обирайте вид труб, виходячи з конкретних чинників: економічних, експлуатаційних, гідравлічних і т.д.
Радіатори і конвектори опалення водяні.
Вибирати опалювальні прилади треба, виходячи зі схеми монтажу водяного опалення, враховуючи при цьому їх матеріал і технологічні характеристики.Традиційно водяне опалення для гаража, та й для всіх інших будівель, у нас асоціюється з чавунними радіаторами. Їх головні плюси: довговічність, хороша тепловіддача, стійкість до корозії, стійкість до високого тиску і дешевизна.
Недоліки, які мають чавунні батареї водяного опалення: трудомісткість установки, непрезентабельний зовнішній вигляд і сильна теплова інерція. Тому їх важко регулювати термостатами без попереднього регулювання температури теплоносія в котлах.
Сталеві радіатори (панельні) не витримують високого тиску, але в гаражі це й не потрібно. Вони мають оптимальні ціну і якість, гарну тепловіддачу. Це обладнання має малу теплову інерцію, і спокійно регулюється термостатами.
Сучасні панельні радіатори водяного опалення поділяються на два види: з нижнім підключенням і бічним. У пристрої з нижнім типом підключення вбудовуються термостатичні вентилі, на них можна ставити терморегулятор для контролю температури в приміщенні.
Радіатори з алюмінію об'єднують в собі плюси і мінуси попередніх видів батарей. У них хороша тепловіддача, мала вага, вони тримають високий тиск. Але ці пристрої дорогі і схильні до дії корозії. Вона посилюється при виникненні гальванічних пар алюмінію і присутніх у воді металів. Варто сказати і про підвищену теплову інерцію, яку має алюмінієвий водяний радіатор опалення. Тому добре подумайте, чи повинна включати схема водяного опалення гаража таке обладнання.
Існує ще один, особливий вид радіатора - конвектори опалення водяні. Вони складаються з: сталевого корпусу, теплообмінника, що складається із зазвичай мідних труб і пластин з алюмінію, фільтра, вентилятора (якщо конвекція примусова) і силового блоку з пультом управління.
Ці агрегати різні за розміром, виду, способу управління, конструкції, потужності. У них висока тепловіддача, тому вони ідеальні для гаражів з автономними малопотужними невеликими котельнями.
Важливо!
Ці радіатори погано справляються з гідравлічними ударами, тому гідравліка систем водяного опалення з їх використанням повинна бути дуже добре прорахована.
Хороший конвектор опалення водяний - з відповідними показниками теплообміну, природного або примусового. Прилад, що володіє вентилятором, помітно ефективніше агрегату без такого. Є кілька типів пластинчатих радіаторів: настінні, підлогові, вбудовувані підлогові. Найбільш актуальні для опалення гаража конвектори опалення водяні настінні. Вони досить компактні - не крадуть простору і добре захищені кожухом.
Котел - серце опалювальної системи
За функціональним можливостям класифікація систем водяного опалення ділить їх на одно-і двоконтурні.
Одноконтурні котли зігрівають тільки теплоносій. За рахунок декількох входів-виходів теплоносія можна використовувати додаткові пристрої - теплообмінники, бойлери, калорифери вентиляції, підключати вузли змішування і обладнати водяне статеве опалення і т. д.
Одноконтурний теплогенератор більш надійний і зручний для застосування його в гаражі. Двоконтурні котли, крім зігрівання теплоносія, гріють і водопровідну воду, але через свою дорожнечу в гаражах майже не використовуються.
Основний вузол котла топка - камера, в якій спалюється паливо. За його типом, а відповідно і типом котла, розрізняють такі види водяного опалення.
1. Твердопаливне опалення. Паливом для котла можуть служити деревина, брикети, вугілля, гранули. Сучасні теплогенератори обладнуються колосниковими гратами з чавуну, великими зольниками і регулюючими заслінками повітря - вони дозволяють варіювати швидкість згоряння палива. Конструкція топки дозволяє розвивати високу потужність, а також забезпечує повне прогоряння дров. Тепло акумулюється стінками всієї водяної сорочки, тому дров'яні котли мають високу швидкість нагріву води. Водяне опалення на дровах найдоцільніше влаштовувати, якщо будинок і гараж розташовані за містом.
2. Газовое опалення. Найбільш традиційні і зручні при експлуатації котли на газі типу АГВ і АОГВ. Їх продуктивність варіюється від 6 до 20 Мкал/год., а площа обігріву - відповідно 60 м ² і 150, що з лишком перекриває параметри гаражів на дві і три машини. Газ покищо є найдешевшим видом палива, тому це і саме економне водяне опалення. За типом розташування котли діляться на підлогові і настінні. Сучасні настінні газові теплогенератори мають потужність до 30 кВт. При їх застосуванні проблеми можуть виникнути внаслідок падіння тиску газу в магістралі, а це веде до поступового виходу з ладу вузлів теплогенератора. Тому подумайте: може, принципова схема водяного опалення повинна включати живлення котла не від магістралі, а від газових балонів?
3. Електричне водяне опалення. Робочий елемент в електричних котлах - сталева топка з кількома тенами. Такі теплогенератори дуже компактні, випускаються як в одно -, так і двоконтурних варіантах, їм не потрібні димарі, вони забезпечують плавне регулювання нагріву. Основний недолік - електро водяне опалення не з найдешевших.
4. Рідкопаливне опалення. Монтувати дизельні котли треба в окремому приміщенні з хорошою витяжкою.
Увага!
Ви повинні розуміти, перед тим як змонтувати водяне опалення на солярці, що воно вимагає великого запасу палива, яке варто зберігати в спеціальній ємності з дотриманням всіх правил протипожежної безпеки.
Витрату палива можна підрахувати за простою формулою: розділити максимальну потужність котла на десять. Приблизно скажемо, що для обігріву гаража площею в 50 м ² кв. м буде потрібно 1-1,5 тонни солярки на сезон.
Окремо можна виділити теплогенератори, що поєднують в собі риси котла і печі. Такий, наприклад, камін з водяним опаленням. Усередині цих промислових виробів розташований котел з водяним контуром, а поверхня віддає в приміщення тепло, як звичайний камін або піч.
Прилади, що регулюють температуру
1. Сучасні котли мають на передній панелі пульт управління. Натискаючи кнопки, його можна увімкнути або вимкнути. Котлу можна задати режим роботи - економічний, мінімальний або посилений.
Коли, взимку власник довго не користується гаражем, щоб водяне опалення в гаражі не промерзло, можна задати котлу підтримуючий режим. Він забезпечить температуру +5°. Посилений режим необхідний, коли гараж необхідно терміново прогріти.
Перевірте, перед тим як встановити водяне опалення - чи має котел датчики критичних проблем. Вони блокують систему в критичних ситуаціях. Наприклад, якщо котел перегрівся або закінчилося паливо або внутрішній тиск досяг загрозливих параметрів.
2. Якщо ви хочете, щоб принцип роботи водяного опалення у вашому гаражі був заснований в першу чергу на комфорті, то для підтримки заданих параметрів температури повітря в гаражі необхідні терморегулятори водяного опалення. Вони мають два елементи: термоголівку і регулюючий кран. Повертаючи термоголівку, ви задаєте потрібну температуру. Всередині неї розташований особливий склад, який при збільшенні температури в гаражі також збільшується в об'ємі і тисне на кран регулювання. Доступ теплоносія в радіатор зменшується.