Menu Close

Схема отопления открытого типа с насосом: Открытая система отопления: разводка схем открытого типа

Установка расширительного бака в системе отопления подключение и монтаж

Как установить мембранный расширительный бак системы отопления

Одним из элементов отопительной системы является мембранный расширительный бак. Как он выглядит, можно увидеть на фото. Это устройство необходимо для компенсации изменений объема воды, которые происходят по причине ее нагрева. Эластичная мембрана делит корпус бака на две части, в одной из них находится жидкий теплоноситель, а вторая наполняется азотом или воздухом, поступающим под высоким давлением.

Применение мембранных расширительных баков

Мембранные баки применяют в следующих случаях:

  • при обустройстве отопительных систем, для работы которых используются автономные источники тепла;
  • для функционирования конструкций отопления, подключенных к сетям централизованного теплоснабжения в соответствии с независимой схемой;
  • в системах, где задействуют тепловые навесы и солнечные коллекторы;
  • в схемах теплообеспечения, в которых имеются замкнутые контуры и переменная рабочая температура.

Преимущества применения мембранных устройств

Мембранные расширительные баки в системах отопления имеют ряд преимуществ:

  • мембраны из бутила и натуральной резины разрешается применять в снабжении питьевой водой;
  • устройства пригодны для воды любого качества, даже для той, в составе которой содержится много кальция;
  • при необходимости мембрану можно без проблем заменить;
  • мембранный расширительный бак системы отопления по сравнению с напорным типом, не имеющим ее, обладает большим объемом для вытеснения жидкости;
  • отсутствует риск, что питьевая вода будет загрязнена;
  • потребуется минимальная подкачка воздуха;
  • отсутствуют потери теплоносителя в результате испарения;
  • низкие эксплуатационные затраты;
  • монтаж бака обходится недорого и выполняется быстро.

Конструкционные особенности

Назначение мембранного расширительного бака заключается в том, что на всех рабочих этапах устройство должно поддерживать равновесие между давлением обоих частей и при необходимости нивелировать чрезмерное давление или регулировать его перепады в отопительной конструкции.

Таким образом, монтаж мембранного расширительного бака предотвращает возникновение повышенных нагрузок в контуре отопления и при аварийных ситуациях в случае выявления неисправностей.

Устройство бывает с заменяемой или несменной мембраной. В первом случае теплоноситель находится полностью в емкости гибкой мембраны и не может взаимодействовать со стальной внутренней поверхностью. Все работы, связанные с демонтажем и последующим монтажом нового изделия, выполняют через фланец, закрепляемый на болтах.

Если приобретено устройство с фиксированной диафрагмой, у него имеется внутренняя полость, состоящая из двух частей. В этом случае используется несменная диафрагменная мембрана, которая жестко зафиксирована.

Выбирают мембранный бак для системы отопления непосредственно под конкретную отопительную конструкцию с учетом количества теплоносителя. Если у устройства объем окажется недостаточным, то последствия могут быть самыми негативными – часто появляются трещинки и возможна протечка воды сквозь резьбу. Кроме этого нередко в системе падает давление ниже допустимой нормы, в результате чего воздух попадает внутрь бака. Поэтому выбор устройства должен соответствовать необходимым параметрам конструкции (детальнее: «Делаем подбор расширительного бака для отопления «).

Расширительный мембранный бак для систем обогрева применяют при создании циркуляции теплоносителя закрытого типа с целью компенсации его теплового расширения в результате увеличения или уменьшения температуры жидкости, тем самым предотвращая гидравлические удары. В постоянном режиме обе камеры устройства – водяная и газовая — имеют одинаковое давление, что позволяет соблюдать герметичность системы. Такое устройство расширительного бака системы отопления проверенно временем и признано наиболее практичным.

Циркулирующая по контуру вода не содержит агрессивных газов и поэтому коррозия не приведет бак в непригодность, что позволяет эксплуатировать его продолжительное время. Напорное расширительное устройство помещают в помещении котельной, и по этой причине нет необходимости защищать его от промерзания.

Несмотря на то, что подбор бака для отопительной конструкции индивидуален, не следует забывать, что:

  • начальное давление в мембранном баке для теплоснабжения, подключенном к холодному водоснабжению, должно превышать статическое давление в системе на 30-50 кПа;
  • в устройстве необходимо наличие запасного количества теплоносителя для обеспечения компенсации возможных протечек.

Для защиты системы с замкнутым контуром и расширительным баком от слишком высокого давления устанавливают предохранительные клапаны.

Отличия от гидроаккумулятора

Конструкция герметичных расширительных баков схожа с конструкцией гидроаккумуляторов, однако, предназначение у этих приборов разное. Расширительный бак компенсирует расширение воды, происходящее из-за нагревания в системе отопления. Гидроаккумулятор аккумулирует объём воды под давлением в системе водоснабжения, имеющей напорный насос, чтобы уменьшить частоту включения данного насоса и сгладить гидроудары.

Кроме того, чаще внутри гидроаккумулятора находится груша, сделанная из пищевой резины. Именно она накачивается водой, в результате вода не контактирует с корпусом бака. Расширительный бак для систем отопления изготовлен с мембраной, выполненной из технической резины. Она делит корпус на два отсека, а теплоноситель имеет контакт с корпусом.


Расчёт объёма

Объём – это главная характеристика, по которой выбирается расширительный бак. Многие источники советуют выбирать объём расширительного бака в пределах 10% общего объёма теплоносителя в отопительной системе. Этот способ определения вместимости устройства основан на том, что коэффициенты теплового расширения теплоносителя даже при содержании гликоля до 90% и нагреве +100 градусов не превышают 0,08. Такой метод расчётов не учитывает давление в системе, поэтому может дать неточности. Есть более точный метод расчёта объёма мембранного расширительного бака. Здесь используется соотношение:


V = C*Bt / (1 – (Pmin /Pmax)), где

  • С – объём теплоносителя в системе;
  • Bt – коэффициент теплового расширения теплоносителя;
  • Pмin – начальное давление в баке;
  • Pmax – допустимое давление в системе.

Объём теплоносителя в отопительной системе определяют, учитывая все её узлы. Данный параметр получают из проектной документации на отопление. Если такой возможности нет, можно воспользоваться ориентировочным расчётом, который основан на том, что объём теплоносителя в системах отопления связан с мощностью отопления – на каждый кВт приходится 15 л жидкости. Коэффициент теплового расширения жидкости определяют с помощью её состава – чаще всего, в отопительных системах квартир и домов не исключено добавление в воду гликолей для улучшения её характеристик. Этот коэффициент может зависеть и от температуры теплоносителя. Можно найти необходимые величины в таблицах объёма воды в трубе.

Максимальное давление в отопительной системе определяют с помощью минимальной из величин, которые допускаются для разных узлов. Переходной клапан настраивается именно на неё. Первоначальное давление в отопительной системе при охлаждённом теплоносителе соответствует настроечному (минимальному) давлению. Для многих устройств возможно точное его регулирование распространёнными средствами (стравливание воздуха из бака или его накачивание насосом). Давление в баке контролируется во время установки на него манометра. Расчётные данные дадут увеличение объёма теплоносителя в системе в процессе его нагревания. Для выбора бака коэффициент заполнения округляют в большую сторону. Коэффициент зависит от максимального и начального давления и может быть найден с помощью таблиц, предоставляемых производителями или в специальной литературе.

Где и как устанавливается бачок

Теплоноситель в индивидуальных системах отопления может двигаться самотёком, или же за счёт создаваемого насосом напора. Но в любом случае её необходима ёмкость, которая будет компенсировать расширение. Не нужно это только если нагрев воды осуществляется газовым котлом, так как в нём имеется встроенный бачок.


Расширительная ёмкость внутри газового котла
Система на основе твердотопливного котла требует установки расширительного бака

Схема с электрическим котлом

Правила установки закрытых расширителей

Установленный расширитель отопления.

  1. Установка расширительного бака закрытого типа в системе отопления может осуществляться в любой точке схемы, но оптимальным является монтаж перед циркуляционным насосом (для система отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя).
  2. Установка допускается в любом положении, но вариант с верхним подводом жидкости является предпочтительным, так как позволяет естественным образом выходить пузырькам воздуха. Такой монтаж обеспечит работоспособность бака даже при разрыве мембраны.
  3. Если в процессе эксплуатации системы отопления обнаружится, что объема установленного бака недостаточно вместо его замены рациональней установить дополнительный требуемых размеров.
  4. При переходе с воды на другой теплоноситель может понадобиться замена расширительного бака на более объемный. Возможна установка дополнительного расширителя.
  5. Некоторые модели отопительных котлов имеют встроенный расширительный бачок, в этом случае установка дополнительного не требуется.
  6. Установка закрытого расширителя в систему отопления с естественной циркуляцией требует установки «автосбросника» (автоматического поплавкового клапана) в верхней точке системы для автоматического сброса воздуха при наполнении системы и во время работы котла.

Установка мембранных расширительных баков

До того, как установить расширительный мембранный бак, необходимо познакомиться с инструкцией, прилагаемой к устройству, которую включают в техническую документацию. Изначально его поставляют с избыточным давлением газа, который полностью заполняет весь его объем. До монтажа бак накачивают под предварительно рассчитанное давление.

Необходимо поставить предохранительный клапан. Как правило, схема подключения мембранного расширительного бака предусматривает, что перед устройством обустраивают дренаж.
Производить установку должен специалист, в крайнем случае, нужна его консультация.

Когда выполняется монтаж, следует учесть несколько моментов:

  • бак лучше устанавливать до места разветвления водопровода. Надо обеспечить возможность подпитывать систему и сливать теплоноситель, при этом температура в помещении не может быть ниже нуля градусов;
  • место крепления устройства должно быть несущим, поскольку не допускается дополнительная нагрузка на изделие со стороны труб и других элементов. Когда оно имеет объем 8-30 литров, его монтируют на стену, если больше, то модель устанавливают на пол (прочитайте также: «Монтаж и установка расширительного бака в системе отопления своими руками «).

Посмотрите также видео о мембранных расширительных баках системы отопления:

В обязательном порядке расширительный мембранный бак для водоснабжения или отопления необходимо заземлять, чтобы избежать электролитической коррозии. На входе в устройство ставят обратный клапан, когда он не предусмотрен в конструкции циркуляционного насоса. На выходе монтируют манометр и автоклапан для спуска воздуха.

Правильное положение емкости

При подключении расширительного бака к закрытой системе отопления обязательно нужно учесть расположение воздушной камеры устройства.

Резиновая мембрана периодически растягивается и затем сокращается. Из-за такого воздействия со временем на ней появляются микротрещины, которые постепенно увеличиваются. После этого мембрану приходится заменять новой.

Если воздушная камера такого бака при установке останется внизу, то давление на мембрану усилится за счет гравитационного воздействия. Трещины появятся быстрее, ремонт понадобится раньше.

Разумнее устанавливать расширительный бачок таким образом, чтобы отсек, заполненный воздухом, оставался сверху. Это позволит продлить срок службы устройства.

Особенности выбора места установки

Существует ряд требований, которые нужно учитывать при установке мембранного расширительного бака:

  1. Его нельзя ставить вплотную к стене.
  2. Следует обеспечить свободный доступ к устройству для его регулярного обслуживания и необходимого ремонта.
  3. Подвешенный на стене бак не должен располагаться слишком высоко.
  4. Между баком и трубами отопления следует поставить запорный кран, который позволит снимать устройство без полного слива теплоносителя из системы.
  5. Трубы, подведенные к расширительной емкости, при настенной установке также нужно прикрепить к стене, чтобы снять возможную дополнительную нагрузку с патрубка бака.

Для мембранного устройства наиболее подходящим местом подключения считается обратный отрезок магистрали между циркуляционным насосом и котлом. Теоретически можно поставить расширительный бачок и на подающей трубе, но высокая температура воды отрицательно скажется на целостности мембраны и сроке ее службы.

При использовании твердотопливного оборудование такое размещение опасно еще и тем, что из-за перегрева в емкость может попасть пар. Это серьезно нарушит работу мембраны и даже может ее повредить.

Помимо запорного крана и “американки” рекомендуется при подключении устанавливать дополнительно тройник и кран, который позволит опустошить расширительный бачок перед отключением.

Настройка прибора перед использованием

Перед установкой или непосредственно после нее необходимо правильно настроить расширительный бак, иначе называемый экспанзомат. Это сделать несложно, но сначала нужно узнать, какое давление должно быть в системе отопления. Допустим, приемлемый показатель составляет 1,5 бар.

Теперь нужно измерить давление внутри воздушной части мембранного бака. Оно должно быть меньше примерно на 0,2-0,3 бар. Измерения проводят манометром с подходящей градацией через ниппельное соединение, которое имеется на корпусе бака. Если необходимо, воздух подкачивают внутрь отсека или стравливают его избыток.

В технической документации обычно указано рабочее давление, которое устанавливается изготовителем на заводе. Но практика показывает, что это не всегда соответствует действительности. Во время хранения и транспортировки часть воздуха могла выйти из отсека. Нужно обязательно провести собственные измерения.

Если давление в баке выставлено неправильно, это может привести к подсосу воздуха через устройство для его отведения. Такое явление вызывает постепенное остывание теплоносителя в баке. Предварительно заполнять мембранный бак теплоносителем не нужно, достаточно просто заполнить систему.

Бак как дополнительная емкость

Современные модели отопительных котлов нередко уже снабжены встроенным расширительным баком. Однако его характеристики далеко не всегда соответствуют требованиям конкретной отопительной системы. Если встроенная емкость слишком мала, нужно установить дополнительный резервуар.

Он обеспечит нормальное давление теплоносителя в системе. Такое дополнение будет актуальным и в случае изменения конфигурации отопительного контура. Например, когда самотечную систему переделывают под циркуляционный насос и оставляют старые трубы.

Это верно и для любых систем со значительным объемом теплоносителя, например, в двух-трехэтажном коттедже или там, где помимо радиаторов имеется теплый пол. Если используется котел со встроенным мембранным баком небольшого размера, установка еще одной емкости практически неизбежна.

Расширительный бак будет уместен и при использовании бойлера косвенного нагрева. Клапан сброса, подобный тому, что устанавливают на электрокотлах, здесь не будет эффективным, экспанзомат – адекватный выход из положения.

Монтаж герметичных резервуаров

Установка расширительного бака в динамической (закрытой) системе отопления осуществляется в любой точке контура. Это так, но не совсем. Все же есть важные аспекты, которые следует учитывать. Ниже представлены несколько примеров, куда нельзя устанавливать расширительный бак в системе отопления:

  • нельзя монтировать расширительный бачок после насоса, нагнетающего давление в контуре.

Как установить расширительный бачок в системе отопления? Непосредственно за насосом точно нельзя, это приведет к постоянным скачкам стрелки манометра. Все дело в том, что нанос постоянно нагнетает давление, которое на участке за ним выше, чем на возврате.  Работа бачка в таких условиях будет некорректной. Технически грамотной и рациональной будет установка расширительного бачка в системе отопления на участке обратного хода теплоносителя. Он, проходя по контуру, испытывает на себе силу трения и сопротивления. Это снижает его скорость. Помимо этого, проходя весь цикл, теплоноситель отдает свое тепло и, соответственно, уменьшается в объёме. Все эти факторы сопутствуют уменьшению давления в системе отопления. И в результате получается, что на возврате теплоносителя давление немного меньше и оно более стабильное, чем сразу за насосом;

  • нельзя ставить расширительный резервуар по ходу теплоносителя сразу за котлом.

Монтаж расширительного бака в закрытой системе отопления сразу за котлом выполнять нельзя, потому что на этом отрезке самая высокая температура теплоносителя. Жидкость в этом месте находится в состоянии своего максимального расширения для данного контура. Поэтому давления там выше, чем во всей системе. Не стоит забывать, что бачок настраивается под определенное давление в системе, и отклонения могут привести к перепадам. Нестабильность давление на этом участке также может быть вызвано наличием встроенного насоса в электрическом котле;

  • нежелательно расположение герметичного бачка таким образом, чтобы жидкость в него поднималась.

Бак в разрезе

Установка расширительного бачка в системе отопления должна выполняться таким образом, чтобы ниппель воздушной камеры смотрел вниз. Все дело в воздухе, который может быть в контуре. Мембранный бак является герметичным. Связи между камерами, разделенными мембраной, также нет. Если установить бак таким образом, что теплоноситель будет спускаться в бачок, то весь возможный воздух туда попасть никак не сможет. Так как по законам физики его выталкивает вверх и он успешно может добраться до места его выхода наружу. В системе предусмотрена установка в самой высокой точке воздухоотводчика. Это такой клапан, который автоматически стравливает воздух из контура. Также в радиаторах современного образца, вверху на торце, есть спусковой клапан для воздуха, который работает в ручном режиме. Перед тем как установить расширительный бак в систему отопления, нужно помнить, что мембранный бачок не может выводить воздух из системы. Если ниппель будет смотреть вверх, то проходящие мимо пузырьки воздуха непременно окажутся в бачке. После этого его уже будет не выгнать, что постепенно приведет к уменьшению полезного объёма резервуара.

Ставьте расширительный бачок перед котлом на обратке, там же нужно ставить манометр. Так как на этом участке стабильное давление.

Расширительный бачок для отопления закрытого типа устанавливается посредствам специальных фитингов, в народе именуемых «американкой». Это вид соединения, который легко откручивается, при этом он надежный и герметичный. Его конструкция состоит из двух частей, которые не имеют резьбового соединения. При ее накручивании можно не использовать паклю или герметик, так как внутри есть уплотнительная резинка. Если при монтаже расширительного бака не использовались американки, и он был посажен намертво, то дальнейшее обслуживание становится затрудненным.

Перед тем как установить расширительный бак для отопления, надо поставить кран. Это позволит проводить текущее обслуживание и проверить работоспособность резервуара. Для определения исправности бака, перед запуском котла нужно перекрыть доступ рабочей жидкости в резервуар, перекрыв кран. Затем включить систему и не открывать его, пока стрелка шкалы манометра не дойдет до единицы. После этого надо открыть вентиль и наблюдать за показаниями манометра. Если бак работает исправно, давление дойдет до 0,2 атмосферы, так как в него вытисниться лишняя жидкость.  Распространенная ошибка, которую допускают при монтаже расширительного бака отопления закрытого типа – это установка крана после американки, перед самим баком, а не до нее.

Например, порвалась мембрана и надо устранять неполадку. Есть разборные модели бачков, а есть неразборные. В разборных можно поменять только мембрану, а вот неразборные меняются целиком. В любом случае надо снимать бак с контура. Перекрываем кран, который стоит после американки, и весь теплоноситель из системы вытечет после того, как буде снят расширительный бак для отопления. Если бы схема установки была правильной, и кран стоял до американки, такое не произошло бы.

Расширительный бак крепится к стене. Для этого к его корпусу приварены уши, с отверстиями для крепежа. Если таких креплений в конструкции бака не предусмотрено, можно использовать универсальное крепление с хомутом. Сначала оно крепится на стену, а затем вокруг резервуара затягивается хомут.

Монтаж негерметичных резервуаров

Возможные схемы

Установка расширительного бака в открытой системе отопления осуществляется в самой высокой точке контура. У него часто даже крышки нет. Основное ее назначение – это защита теплоносителя от попадания в него мусора. Получается, что вода в бачке контактирует с воздухом. Этот аспект является одним из недостатков данной системы. Повышенный уровень кислорода в воде ведет к разрушению стенок трубы. Воздух вступает в реакцию с металлом и чем его больше, тем разрушительный эффект сильнее. Правильно установленный бачок помимо того, что компенсирует изменения объема теплоносителя, он также выводит из него воздух. Так как является самой высокой точкой в системе. Открытые системы отопления работают без насосов. Жидкость в них циркулирует самотеком. Такие системы делаются под наклоном. Теплоноситель движется медленно, медленнее, чем в замкнутых системах.

Есть несколько вариантов, где устанавливать расширительный бак в системе отопления:

Первый и самый классический вариант – это установка расширительного бака в системе отопления на стояке, прямо над котлом. В этом случае нагретый в котле теплоноситель поднимается вверх и не только продвигается по контуру, а и попадает в бачок. В результате там всегда высокая температура, иногда доходит даже до кипения, если были допущены ошибки в расчетах. При этом бачок будет издавать звуки, похожие на те, которые появляются при кипении чайника. Не свист, но слышно хорошо;

В расширительном баке для отопления открытого типа, установленном на обратке, теплоноситель будет холоднее, чем на подаче. Поэтому проблемы кипения и постоянных звуков исключаются;

  • комбинированно;

Бывает и так, что устанавливают два резервуара: один на подаче, второй на обратке. Это в тех случаях, когда возникают карманы для воздуха в системе отопления, а установка дополнительного расширительного бака на обратном ходе теплоносителя решает эту проблему.

На форумах есть мнение, что в схеме установки расширительного бака на обратке в замкнутой системе отопления должны присутствовать насосы. Есть и опровержения этому, в частности, личный опыт автора, который успешно эксплуатирует подобную систему без насоса больше двадцати лет.

Настройка прибора перед использованием

Перед установкой или непосредственно после нее необходимо правильно настроить расширительный бак, иначе называемый экспанзомат. Это сделать несложно, но сначала нужно узнать, какое давление должно быть в системе отопления. Допустим, приемлемый показатель составляет 1,5 бар.

Теперь нужно измерить давление внутри воздушной части мембранного бака. Оно должно быть меньше примерно на 0,3 бар. Измерения проводят манометром с подходящей градацией через ниппельное соединение, которое имеется на корпусе бака. Если необходимо, воздух подкачивают внутрь отсека или стравливают его избыток.

В технической документации обычно указано рабочее давление, которое устанавливается изготовителем на заводе. Но практика показывает, что это не всегда соответствует действительности. Во время хранения и транспортировки часть воздуха могла выйти из отсека. Нужно обязательно провести собственные измерения.

Если давление в баке выставлено неправильно, это может привести к подсосу воздуха через устройство для его отведения. Такое явление вызывает постепенное остывание теплоносителя в баке. Предварительно заполнять мембранный бак теплоносителем не нужно, достаточно просто заполнить систему.

Закрытый бак своими руками

Закрытый (герметичный) бачок

Герметичные баки делаются в производственных условиях. Сделать расширительный бак для отопления своими руками можно и дома, но это какой трудоемкий и сложный процесс, что овчинка не стоит выделки. Поэтому на практике очень редко можно встретить самодельные герметичные расширительные баки для отопления. Инструкция с описанием этапов самостоятельного изготовления резервуара:

  • изготовить каркас, состоящий из двух половинок;
  • на каждую из частей наварить по фланцу, благодаря которым крепится мембрана и соединяются части корпуса. Получиться две камеры: в одной воздух, во второй – вода. Они не должны контактировать. Конструкция должна быть герметична;
  • в одну из частей нужно врезать патрубок для прохода жидкости, а во второй ниппель, через который будет регулироваться количество воздуха;
  • купить, или вырезать, из резины мембрану и поместить её между двумя частями, скрутить болтами фланец. При этом нельзя забывать о герметичности;
  • установить на контур и провести настройку расширительного бака для отопления.

Лучше отказаться от этой затеи в пользу покупки заводского изделия, не поскупившись на более дорогую модель с встроенным ниппелем. Так как сделать расширительный бак для отопления, учитывая количество инструментов, которые будут нужны для работы, и необходимость наличия навыков достаточно высокого уровня, крайне сложно.

Давление в воздушной камере герметичного бачка настраивается под определенные требования котла. Поэтому есть риск, что купленная дешевая модель без ниппеля не будет работать в вашей системе отопления должным образом.

Открытый бак своими руками

Открытый бачок

Другое дело расширительный бачок для отопления дома открытого типа. Раньше, когда в частных домах собирали только открытие системы, о покупке бака даже речи быть не могло. Как правило, расширительный бак в системе отопления, схема которого состоит из пяти основных элементов, делали прямо по месту монтажа. Не известно, можно ли было, вообще, его купить в то время. Сегодня проще, так как можно это сделать в специализированном магазине. Сейчас в преимущественном большинстве жилье обогревается герметичными системами, хотя есть еще много домов, где стоят открытие контуры. А как известно, бачки имеют свойство прогнивать и может возникнуть необходимость его замены.

Устройство расширительного бака системы отопления, который продается в магазине, может и не соответствовать требованиям вашего контура. Есть вариант, что он не поместится. Возможно, придётся изготовить его самостоятельно. Для этого вам понадобятся:

  • рулетка, карандаш;
  • болг

Открытая система отопления: схема с циркуляционным насосом

Возможность использования воды в качестве теплоносителя позволило человечеству изобрести эффективный обогрев своих жилищ. Открытая система отопления — классический вариант, который до сих пор пользуется популярностью, благодаря простому принципу функционирования и минимальному количеству необходимых устройств.

Как выглядит система открытого типа на практике

Принцип действия

В водяной отопительной системе жидкость является средством транспортировки тепловой энергии к передающим тепло воздуху приборам. Этими приборами могут быть радиаторы либо сам трубопроводный контур внутри пола или вдоль стен (в последнем случае используют трубы большого сечения: 8-10 см).

Благодаря этому, тепла котла (является единственным источником тепла) хватает даже для теплоснабжения нескольких находящихся на удалении от теплогенератора помещений. Кроме того, за счет изменения количества радиаторов, можно равномерно прогревать комнаты разной площади. В этом и заключается преимущество водяного отопления перед установкой обычной печи, способной обогревать только прилегающие к ней помещения.

Перемещение жидкости по контуру в силу физических законов может осуществляться самотеком: плотность нагретого теплоносителя ниже, чем остывшего. Помимо принципа термодинамики функционирование обеспечивается за счет монтажа труб под некоторым уклоном. Для повышения эффективности можно также задействовать циркуляционный насос. Многие ошибочно полагают, что насос — атрибут только закрытой системы: в открытых контурах также допустима принудительная циркуляция теплоносителя.

Открытая система теплоснабжения характеризуется в первую очередь расширительным баком открытого типа. Он представляет собой емкость без крышки для образовавшихся в результате теплового расширения воды излишков теплоносителя. Резервуар позволяет автоматически стабилизировать давление в системе. А для того, чтобы жидкость не выливалась по принципу сообщающихся сосудов, расширительный бак крепят в самой верхней точке контура. Резервуар одновременно выполняет функцию воздушного клапана: через него в атмосферу выходит воздух из системы (при ее наполнении и работе).

Подробная схема функционирования открытой отопительной системы

Отопление дома обеспечивается по следующему принципу:

  • подача — теплоноситель нагревается в котле и перемещается к радиаторам;
  • обратка — остывшая в расширительном баке и радиаторах жидкость стремится «уйти» в нижнюю точку и за счет наклона труб попадает в котел.

Установка циркуляционного насоса делает процесс более интенсивным, но принцип работы от этого не меняется.

Разновидности открытых систем

Система отопления открытого типа бывает:

  • Однотрубной, которая в базовом варианте включает в себя котел отопления, расширительный бак, батареи + трубы стандартного сечения либо просто трубы увеличенного сечения без радиаторов. Особенность: для подачи и обратки прокладывается одна магистраль, из-за чего по мере удаления от котла ухудшается прогрев помещений. Однотрубная открытая система отопления пригодна лишь для небольших одноэтажных домов, в остальных случаях для качественного теплоснабжения ее эффективности недостаточно.
  • Двухтрубной, которая является более сложной и дорогой в монтаже разновидностью системы. Однако, она позволяет равномерно прогревать весь дом.
Как выглядят однотрубная и двухтрубная системы на схеме
Особенность: магистраль подачи поставляет нагретый теплоноситель сразу во все приборы отопления, обеспечивая их одинаковую температуру. Обратка же в данном случае идет по отдельному трубопроводу, к которому подсоединен каждый из радиаторов.

Схемы

Схема системы отопления открытого типа подбирается в зависимости от параметров дома, требований к эффективности системы, планируемого объема финансовых вложений в ее проектирование и монтаж. Открытая система теплоснабжения может быть гравитационной или с принудительной циркуляцией, что во втором случае требует установки специального оборудования.

Выбирая схему, нужно учитывать:

  • Общую площадь помещений, где должно быть проведено водяное отопление. Если значение меньше 60 кв. м., достаточно системы с естественным движением теплоносителя (гравитационной).
  • Этажность постройки, высоту потолков. Для гравитационной системы потребуется разгонный сток от котла, чтобы исключить образование воздушных пузырей в контуре – они помешают нормальному движению жидкости и эффективность теплоснабжения.
  • Расчетный тепловой режим функционирования системы. Если предполагается использование низкотемпературного отопления, то в открытую систему обязательно ставят циркуляционный насос. Без него не будет движения теплоносителя, так как одного лишь теплового расширения воды в 45-60 градусов будет недостаточно для естественной циркуляции.

Проанализировав показатели и рассчитав тепловые потери, можно сделать вывод относительно более удобной и выгодной для использования схемы теплоснабжения.

Более подробно рассмотрим каждую из систем теплоснабжения.

Естественная циркуляция

В открытой системе отопления гравитационного типа не предусмотрено механизма, заставляющего теплоноситель перемещаться по контуру. Движение обеспечивается за счет теплового расширения жидкости. Чтобы сделать систему работоспособной, в контур включен разгонный стояк высотой от 3,5 м. – по нему нагретый теплоноситель поднимается вверх, и далее движется по наклонным трубам к радиаторам отопления, заставляя остывшую воду вернуться в котел по трубе обратки.

При расчете гравитационной системы важно учесть не только высоту разгонного стояка, но и расположение расширительного бака, который должен находиться в самой высокой точке контура. Таким образом, разгонный стояк должен быть подсоединен к расширительному баку снизу (в идеале) или сбоку, если высота потолков или крыши не позволяет иначе установить резервуар.

Пример однотрубной системы с естественной циркуляцией

Самотечная система позволяет использовать для отопления дома водяной теплый пол, но на его контур придется установить отдельный циркуляционный насос. При отсутствии электроснабжения теплый пол будет отключаться, но работоспособность радиаторной системы сохранится.

Если открытая система теплоснабжения с естественной циркуляцией предполагает одновременную подготовку воды для ГВС, то бойлер косвенного нагрева монтируют ниже расширительного бака.

Принудительная циркуляция

Открытая система отопления с циркуляционным насосом отличается более быстрым прогревом помещений за счет интенсивного движения теплоносителя – скорость возрастает до 0,3-0,7 м/с. За счет ускоренного перемещения нагретой жидкости равномернее прогреваются все ветви отопительной магистрали.

Система отопления с принудительной циркуляцией – энергозависимый вариант, поскольку встроенный насосный агрегат требует энергоснабжения. Избежать проблем, связанных с перебоями в электроснабжении поможет устройство байпаса – перемычки, на которую и монтируется насос с сопутствующим оборудованием. В этом случае при отключении электроэнергии теплоноситель продолжит свободно перемещаться по отопительному контуру естественным путем, и дом не останется без тепла.

Пример однотрубной системы с принудительной циркуляцией для двухэтажного домаСхема монтажа двухтрубной системы с принудительной циркуляцией в двухэтажном доме

Циркуляционный насос ставят на обратную трубу недалеко от ее входа в котел (до теплоагрегата должно оставаться около 1,5 м). По обеим сторонам от байпаса с насосом устанавливают два отсекающих крана, с помощью которых перекрывается поток жидкости по основной трубе, если насос работает. При отключении электроэнергии краны открывают, восстанавливая естественную циркуляцию.

Если вы задумались, можно ли поставить насосный агрегат для принудительного движения жидкости в контуре открытой системы теплоснабжения, важно знать, что не стоит забывать о разгонном стояке и правильном уклоне труб – без этого при отключении электроэнергии система работать не сможет. Учтите, что насос в открытой системе высокотемпературного отопления – дополнительный элемент, призванный повысить эффективность, а в низкотемпературной – базовый компонент, обеспечивающий функциональность.

Обвязка циркуляционного насоса

Требования к монтажу и эксплуатации

Обустраивая теплоснабжение дома, требуется принять во внимание, что открытая отопительная система имеет ряд особенностей:

  • Котел (твердотопливный, газовый, жидкотопливный) должен располагаться в нижней точке магистрали, а расширительный бак – в самой верхней.
  • Удобнее всего разместить расширительный резервуар на утепленном чердаке, если крыша холодная – теплоизолируют саму емкость и магистрали.
  • Чем меньше поворотов и соединительных элементов в магистрали – тем эффективнее движется теплоноситель при естественной циркуляции.
  • Скорость движения теплоносителя в гравитационной системе не превышает 0,3 м/с, поэтому важно следить за температурой жидкости в котле, не допускать ее перегрева и кипения – это повредит трубам магистрали и приборам отопления.
  • Перед наступлением холодов воду из неиспользуемой отопительной системы сливают, чтобы трубы и рубашка котла не лопнули при перемерзании жидкости.
  • В расширительный бак регулярно требуется добавлять воду, так как она со временем испаряется, а недостаток теплоносителя приведет к формированию воздушных пробок и остановке системы. Можно организовать узел подпитки или заливать вручную из ведра – это проще в небольшом индивидуальном доме.
  • Открытая система отопления диктует использования воды в качестве теплоносителя. Это связано с тем, что антифриз относится к токсичным веществам, и его испарения из открытого бака вредны для человека. Кроме того, его придется регулярно подливать, увеличивая затраты на отопление. Если отоплением предполагается пользоваться нерегулярно, но хочется избежать хлопот с постоянным сливом жидкости из контура, допускается залить антифриз, но в этом случае расширительный бак снабжают крышкой с небольшим отверстием, чтобы снизить скорость испарения незамерзайки.
  • Ключевой этап обустройства отопления гравитационного типа – проектирование, поскольку важно правильно выполнить расчет сечения труб и уклон трубопровода. Соответствующие нормы указаны в СНиП 2.04.01-85. Протяженность контура должна составлять не более 30 метров, на горизонтальных участках магистрали трубы монтируют с уклоном не менее 2-3 мм на метр длины.
Котел должен быть расположен ниже самого низкого радиатора

Открытая система: достоинства и недостатки

При обустройстве отопления в частном доме немало людей отдает предпочтение классическому варианту системы, в которой используется открытый расширительный бак, несмотря на растущую популярность более передовых систем закрытого типа. Этот выбор обусловлен достоинствами, которыми обладают открытые системы обогрева дома, в их число входит:

  1. Энергонезависимость. Для местности с нестабильным электроснабжением актуален вопрос отопления без использования оборудования, потребляющего электричество. Помимо обустройства открытой системы важно использовать энергонезависимый котельный агрегат.
  2. Надежность. Это основной плюс – данный вариант теплоснабжения доказал свою функциональность десятилетиями эксплуатации в самых разных условиях, в том числе в регионах с суровым климатом. По сути, надежность открытых систем сводится к надежности котлов, поскольку в ней больше нет элементов, которые могут выйти из строя. Важно лишь внимательно подойти к выбору приборов отопления и элементов для прокладки трубопровода – от их срока эксплуатации зависит продолжительность функционирования системы.
  3. Простая схема. Отсутствуют сложные узлы, монтаж можно осуществить самостоятельно.
  4. Не требуется отладка и настройка — после завершения монтажа, контур заполняют водой. Если нагретый теплоноситель начал циркулировать, все сделано правильно.
  5. Бесшумная работа, отсутствие вибраций (если не используется циркуляционный насос).
  6. Возможность дополнить энергонезависимое отопление циркуляционным насосом, сделав универсальную систему и повысив ее эффективность.

К недостаткам эксплуатации отопительного контура открытого типа относят:

  • Ограничение в применении. Для больших домов такая система не подходит – если длина горизонтальной магистрали превышает 30 метров, величина гидравлического сопротивления в трубах превышает уровень напора потока нагретого теплоносителя, то есть, естественная циркуляция невозможна, наступит статическое равновесие.
  • Инертность. Без установки циркуляционного насоса прогрев системы (выход в рабочий режим) будет занимать немало времени, поскольку скорость перемещения нагретой жидкости чрезвычайно низка. По этой же причине невозможно организовать оперативное управление микроклиматом в помещении.
  • Конструкционные нюансы. Чтобы минимизировать гидравлическое сопротивление в трубопроводе, его монтируют из труб разного диаметра (по мере удаления от котла диаметр должен уменьшаться, чтобы поддерживалась нормальная скорость перемещения жидкости), а это усложняет монтаж и требует дополнительных расходов – трубы большого диметра дороже, нужны переходники и т.д.
  • Особенности монтажа. Обязательно следует соблюдать расчетный уклон труб на каждом участке магистрали – даже единственная ошибка способна сделать систему неработоспособной или снизить ее эффективность. В последнем случае для преодоления гидравлического сопротивления придется повысить рабочую температуру теплоносителя, что ведет к перерасходу топлива и увеличению финансовых затрат на теплоснабжение.
  • Обслуживание. Из-за интенсивного испарения горячей жидкости из открытого расширительного бака, требуется постоянно следить за уровнем воды и вовремя ее подливать.
  • Активная коррозия металла. Через бак в теплоноситель постоянно поступает кислород, что ускоряет коррозионные процессы. Это снижает долговечность металлических элементов системы, в том числе стального теплообменника котельного агрегата.
Виды котлов и их выбор

Заключение

Открытые системы для отопления дома – незаменимый вариант для местности, расположенной вдали от центральных коммуникаций. При наличии стабильного электроснабжения данный вид отопления выбирают при желании максимально снизить сезонные финансовые затраты на теплоснабжение небольшого по площади дома.

Видео по теме:

Открытая система отопления — схема работы системы открытого типа

Благодаря простоте установки и обслуживания, а также невысокой цене до сих пор пользуется популярностью открытая система отопления. С годами она претерпела некоторые изменения и уже в обновленном виде успешно применяется в селах, деревнях, коттеджных поселках, которые обеспечены газоснабжением. Она является отличным вариантом для отопления помещения небольшой площади, например, одноэтажного дачного домика. Недорогое обслуживание плюс достаточная эффективность – по этим критериям многие дачники выбирают данную схему.

Принцип действия открытой системы

Для полноценной работы система отопления открытого типа не нуждается в дополнительном использовании насоса. Теплоноситель циркулирует по трубам благодаря разности в плотности – речь идет о холодной и горячей воде.

На схеме хорошо видны основные части открытой системы отопления: котел, расширительный бак, радиаторы и трубы

Конструкция системы элементарна и состоит из нескольких основных частей:

  • твердотопливный, газовый, дизельный котел отопления – следует выбрать оптимальный вариант;
  • чугунные или стальные радиаторы;
  • стальной расширительный бачок;
  • трубы.

В основе принципа действия – общеизвестные законы физики. Вода нагревается в котле и под действием высокого давления устремляется по трубам, в зону более низкого давления. Пройдя через все радиаторы и остыв, она возвращается обратно в котел. Не секрет, что при нагревании вещества расширяются, это происходит и с водой. По этой причине обязательная часть системы открытого типа – расширительный бак, который компенсирует излишки теплоносителя. Он не должен быть герметичным. Насос не требуется, но существуют варианты его использования. Врезной кран необходим для удаления воздуха.

Условно всю схему можно разделить на 2 части. Первая – «подача»: нагревание теплоносителя и движение его по трубам и радиаторам; вторая – «обратка»: охлаждение и возвращение ее в котел.

Особенности открытой схемы:

  • расширительный бак должен находиться выше остальных частей системы;
  • чем больше диаметр труб, тем лучше циркуляция;
  • вода более желательный теплоноситель, чем антифриз;
  • вода испаряется, поэтому следует наблюдать за ее уровнем.

Чтобы такая система отопления правильно функционировала, важно соблюдать рекомендованное давление. Для этого устанавливается специальный узел, называемый подпидкой. Более подробно об этом вы можете прочитать в нашем следующем материале: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/kotelnaya/podpitka-sistemy-otopleniya.html.

Будет ли по зубам самостоятельный монтаж?

Для того чтобы справиться с монтажом отопительной системы открытого типа, не нужно обладать особыми знаниями или большим опытом. В первую очередь устанавливают котел, который может быть или навесным, или напольным. Вид котла зависит от удобства размещения, а его мощность – от площади отапливаемого помещения.

Мощность и размеры составных частей системы отопления зависят от общей площади дома

Далее рассчитывают и устанавливают радиаторы. Их можно заменить совсем простым вариантом – трубой диаметром 8-10 см, которая проходит по периметру всего дома и возвращается к котлу. Небольшой наклон трубы увеличит циркуляцию теплоносителя. При элементарной схеме бак устанавливают на обратке, рядом с котлом, но обязательно выше остального оборудования.

Другой вариант – однотрубная схема вертикального расположения, требующая монтажа расширительного бака на чердаке. Соответственно, чердак предварительно следует утеплить, чтобы бак не замерз в зимнее время.

Важно! Следует обратить внимание на правильный расчет величины расширительного бака. Недостаточный объем не выдержит высокого давления, в результате трубы просто разорвет.

Обратите также внимание на материал о том, как правильно сделать расчёт количества секций радиаторов отопления: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/raschety/raschet-kolichestva-sektsiy-radiatorov-otopleniya.html

Подбор составных частей

    Котел. Идеальное место для установки котла – отдельное помещение, достаточно просторное (для удобства обслуживания) и имеющее доступ к свежему воздуху. Напольное покрытие должно быть сделано из противопожарного материала, например, бетона. Высчитав площадь дома, можно определить необходимую мощность котла. Он может работать на угле, газе, дровах, дизельном топливе.

Котел должен располагаться в отдельном просторном помещении

  • Радиаторы. Виды радиаторов: стальные, биметаллические, чугунные, алюминиевые. Наиболее популярными являются стальные. Их следует монтировать на расстоянии 3-5 см от стены, не меньше. Традиционное место установки – под окном, чтобы они служили барьером для холодного воздуха с улицы. Наиболее удобная высота – 40-60 см, чтобы оставались зазоры: сверху – до окна, снизу – до пола. Длина может быть любой, в зависимости от площади комнаты. Например, для спальни 15м² достаточно радиатора длиной 100 см.
  • Трубы. Медные трубы относительно дороги, стальные со времен покрываются ржавчиной, поэтому практически все выбирают пластиковые. Диаметр – 25 мм, 32 мм. Количество труб зависит от типа системы – однотрубной или двухтрубной. Как правило, их не встраивают в стену, а проводят открытым способом – прямо над полом. Трубы нарезают на удобные для монтажа отрезки и с помощью отводов соединяют с котлом, расширительным баком и радиаторами.
  • Расширительный бак. Его место расположения – на чердаке или возле котла. Следует запомнить, как соотносится объем бака с размерами системы в целом: он не должен быть менее 5% от объема всей системы. Для одноэтажного частного дома необходим бак не менее 8 литров, но лучше приобрести с запасом – 15 л.

О выборе труб для монтажа системы отопления, их видах и характеристиках вы можете прочитать в нашей следующей статье: https://aqua-rmnt.com/uchebnik/truby/kakie-truby-dlya-otopleniya-luchshe-vybrat.html.

Достоинства и недостатки системы

Для начала рассмотрим положительные стороны – не зря данную систему до сих пор активно используют.

  1. Простота схемы. Давно известно: чем проще устройство, тем безотказнее оно действует и тем быстрее можно справиться с поломкой.
  2. Функционирование оборудования, несмотря на отсутствие электроснабжения. Тепло в доме зависит только от наличия газа.
  3. Простота установки. Подготовленные части можно собрать в течение одного дня.
  4. Быстрое вхождение в рабочий режим, не менее быстрая остановка. Начало и конец работы системы зависят от включения/выключения котла.
  5. Невысокая стоимость составных частей.

Безусловно, схема открытой системы отопления обладает своими недостатками. Всегда найдется пользователь, которому не понравятся те или другие свойства оборудования или эксплуатации.

Например, многих не устраивают большие размеры деталей и всей системы в целом. Если строение не очень большое, бывает сложно расположить оборудование так, чтобы оно не мешало комфортному проживанию.

Объем открытого расширительного бака зависит от объема отопительной системы в целом

В некоторых случаях открытый расширительный бак отрицательно влияет на радиаторы и трубы: они подвержены коррозии.

 Важно! Особое внимание следует уделить испарению жидкости в баке. Воздух, попадая в трубы, вызывает их перегрев. Один из способов решения данной проблемы – слой масла на воде толщиной 1-2 см.

Приверженцы закрытой системы утверждают, что открытый тип менее эффективен, его КПД намного ниже.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Открытая система отопления с циркуляционным насосом в частном доме: схема, фото, видео, заполнение

Обустройство частного дома отопительной системой – важный и достаточно серьезный процесс, от которого зависит комфорт проживания в нем. Среди всего многообразия тепловых обвязок, люди все чаще отдают свое предпочтение недорогим блокам, к которым и относится открытая система отопления с циркуляционным насосом.

Принцип работы

Чтобы запустить блок вовсе не нужно оснащать ее насосной установкой. Теплоноситель всегда пребывает в замкнутом контуре, что позволяет исключить какие-либо теплопотери. Монтаж системы отопления открытого типа настолько прост, что не требует особых умений и знаний. Поэтому с устройством подобного теплового блока сможет справиться даже неопытный домовладелец.

Схемы систем отопления с насосной циркуляцией

В обвязку отопительной системы открытого типа входят следующие функционирующие элементы:

  1. Нагревательный котел (газовый, электрический, твердо- или жидкотопливный)

Тип котла во многом зависит от дешевизны топлива (кому-то выгодно отапливать свое жилье газовым нагревателем, а у кого-то огромные запасы угля или дров, поэтому для них идеальным вариантом станет твердотопливный агрегат).

  1. Обогревательные приборы

Радиаторы, представленные сегодня на рынке в большом разнообразии. Это могут быть как современные биметаллические, алюминиевые и стальные радиаторы, так традиционные чугунные батареи.

  1. Металлический расширительный бак

Экспанзомат сантехнический – емкость с резиновой мембраной внутри, которая необходима для обеспечения нужного напора во всех трубах системы. Также требуется для гашения силы гидроудара.

  1. Трубы

Для обвязки котла – полипропиленовые, металлопластиковые, нержавеющие и т.п.

С этой статьей читают: Обвязка радиаторов отопления полипропиленом

Как функционирует система

Схема обвязки котла

В первую очередь нагревательный котел осуществляет прогрев теплоносителя, то есть воды. Далее подогретая вода под давлением поступает в трубы, достигая при этом зоны низкого давления. Затем она заполняет собой батареи, и, после того, как теплоноситель совершит полный круговорот и отдаст тепловую энергию всем функционирующим элементам, он возвращается в котел для дальнейшего прогрева. В силу того, что вода при нагреве расширяется (0,3% на 1 литр воды), то открытая система отопления должна обязательно включать в себя экспанзомат (расширительный бак).

За счет этого конструктивного элемента будет осуществляться компенсация лишнего объема воды и, при необходимости, пополнение необходимым количеством теплоносителя при его испарении. Чтобы облегчить запуск системы отопления следует выполнить установку врезного крана. При помощи последнего появляется возможность спуска воздуха из тепловой магистрали.

Принцип работы разделяется на несколько этапов:

  • цикл подачи, который включает в себя прогрев теплоносителя, переход его в систему и обогрев помещения;
  • цикл возврата, характеризующийся возвращением «отработанной», то есть остывшей воды.

С этой статьей читают: Мембранный расширительный бак для отопления

Тонкости устройства системы с насосом и без него

  1. Расширительный бак открытого типа располагается в самой высокой точке тепловой магистрали. Если этого не сделать, то эффективность работы всей отопительной системы будет крайне низкой.
  2. Для устройства подобных узлов желательно использовать трубы большого диаметра. Благодаря такому подходу удастся увеличить пропускную способность теплового контура, а значит, теплоноситель будет быстрее циркулировать по нему.
  3. Некоторые предпочитают заполнять трубопровод специальными незамерзающими растворами – антифризами. Однако, если в этом нет необходимости (магистраль не проходит через улицу и т.п.), то лучше всего использовать простую воду. Во-первых – это экономически выгодно, а во-вторых – вода имеет самую высокую теплоотдачу.
  4. В силу того, что вода во время нагрева способна испаряться, необходимо постоянно контролировать ее количество в нагревателе и своевременно пополнять запасы.

ВИДЕО: Хорошее и не очень о насосах для систем отопления

Преимущества и недостатки

Такие блоки характеризуются следующими достоинствами:

  • простота в устройстве и эксплуатации;
  • экономическая выгода по сравнению с другими вариантами обвязки;
  • на монтаж узла вы затратите минимум времени и усилий;
  • легко включается в работу и отключается от нее – достаточно лишь включить газ.

Справедливости ради стоит отметить и недостатки этого отопительного узла. Так, при отсутствии подключения к централизованной газопроводной магистрали он не сможет работать. Кроме этого, открытые экспанзоматы повышают вероятность возникновения ржавчины на батареях и трубопроводе.

Устройство открытого отопления своими руками

Даже если вы никогда не занимались подобными работами, то, придерживаясь рекомендаций и советов специалистов, вы сможете своими силами выполнить обвязку открытой системы отопления.

Этап №1

В первую очередь осуществляется установка котла. Его можно разместить как на напольной поверхности (желательно на противовозгораемом материале или на бетонной стяжке), так и подвесить на стене, что позволит сэкономить место. А вот что касается мощности нагревателя, то она выбирается в зависимости от площади прогреваемого помещения.

Универсальной формулой подсчета является 1 киловатт тепловой энергии на 10 квадратных метров помещения при стандартной высоте потолков. В зависимости от качества теплоизоляции дома добавляется от 10 до 30% к расчетной мощности.

Этап №2

Следующим шагом станет разводка и фиксация приборов обогрева. Их количество рассчитывается исходя из площади одной комнаты. Также следует определить количество секций радиатора из расчета 100 ватт тепловой мощности на 1 квадратный метр жилья.

Если нет желания оснащать свое жилье батареями, можно просто увеличить диаметр тепловой магистрали до 100 мм. Этот вариант является самым простым. Труба отводится от котла, проходит по всему периметру дома и возвращается назад к нагревателю.

Чтобы улучшить циркуляцию теплоносителя, специалисты рекомендуют выполнять разводку трубопровода под определенным уклоном: 5 мм на 1 метр трубного контура.

Установка расширительного бачка в открытой системе отопления осуществляется на обратке как можно ближе к нагревательному элементу.

Вот, собственно, и все тонкости устройства такого узла.

Можно еще выполнить вертикальную разводку, устанавливая расширительный бачок открытого типа на чердаке. А с целью его эффективной работы необходимо позаботиться о его утепление.

При устройстве отопительного блока необходимо уделить особое внимание расчету объема экспанзомата. В противном случае ошибки могут закончиться крайне плохо (взрыв бачка, повреждение приборов, находящихся рядом, деформация магистрали и т.п.).

Несколько советов

Чтобы улучшить работу узла, специалисты рекомендуют придерживаться следующих рекомендаций:

  1. Нагреватель размещается в отдельном помещении. Важно также учесть и то, что к нему должен поступать воздух. Напольную поверхность, где будет устанавливаться нагреватель, лучше устелить материалом, который не воспламеняется. А лучше всего, просто забетонировать участок помещения.

  1. Предпочтение стоит отдавать биметаллическим радиаторам. Во-первых, они легкие, что играет немаловажную роль при монтаже, а во-вторых – их показатели теплоотдачи значительно выше, чем у чугунных батарей. Так, чтобы исключить вероятность попадания холодного воздуха из окон, радиаторы лучше размещать под подоконниками. Кроме этого, такие обогревательные приборы располагаются от стенового перекрытия на расстоянии 50 мм. Отступ от пола – не менее 40 см.
  2. Наилучшим вариантом для обвязки теплового узла станут металлопластиковые трубы. Они имеют большой эксплуатационный срок (при правильной разводке и креплении такая магистраль прослужит как минимум полвека). И да, старайтесь как можно меньше использовать соединительные резьбовые элементы. Рано или поздно такие соединения могут дать течь.
  3. Что касается объема экспанзомата сантехнического (гидробака), то он не должен превышать 5% от объема всего отопительного узла. Для обогрева одноэтажного дома будет достаточно 8-литрового бака.

Зная тонкости устройства подобных обвязок, вы сможете самостоятельно создать в своем доме комфортные температурные условия для проживания.

ВИДЕО: Как циркулирует теплоноситель


типы схемы и расширительный бак

Простота сборки, эффективность работы – основные показатели, которыми обладает открытая система отопления. Рассмотрим особенности, преимущества и недостатки схемы. Хозяину пригодится обзор основных и вспомогательных элементов конструкции для обеспечения бесперебойной и длительной эксплуатации.

Что такое открытая система отопления

Открытой магистраль называется по типу расширительного бака – это емкость без крышки, которая монтируется в самой верхней точке конструкции. Классическая схема открытой системы отопления отличается от герметичной параметрами давления в магистрали. Давление всегда равно тому, которое поддерживается атмосферой.

Поэтому для обустройства конструкции нужно намного меньше комплектующих, расчеты проще. Движение теплоносителя может быть гравитационным самотечным и принудительным. Первое обеспечивается физическими свойствами расширения воды при нагревании, второе – насосным оборудованием.

Принцип работы, преимущества и недостатки

Чтобы компенсировать повышение объема при расширении нагретой воды, в верхней точке конструкции устанавливается бак с достаточным свободным объемом для компенсации увеличения количества жидкости. Поскольку бак открытый, то он выполняет функции воздухоотводика – скопления газов в трубах выходят естественным путем. Необходимо поддерживать определенный слой носителя в баке, чтобы воздух не попал в магистраль отопления, в этом случае образуются воздушные пробки.

Принцип работы простой – вода нагревается, поступает по трубам в контур отопления, прогревает радиаторы и возвращается обратно в котел для последующего подогрева. При снижении температуры носителя, давление бака обеспечивает проталкивание воды по системе, благодаря чему и поддерживается циркуляция.

К достоинствам схемы относят:

  1. Надежность. Если все расчеты проведены правильно, бак установлен с оптимальным объемом, то ничего сломаться тут попросту не может. Конструкция предельно проста и главное, нужно следить за объемом теплоносителя, то есть доливать воду в бак.
  2. При выборе самотечной схемы не будет шума от насоса. Но нужно обеспечить требуемый уклон трубопровода.
  3. Быстрый пуск, остановка магистрали.
  4. Самотечные схемы считаются автономными и не зависят от электроснабжения.

Самое важное при формировании – подобрать элементы конструкции для обеспечения и поддержания оптимальной мощности подачи теплоносителя. Конструкция проста по размещению, формированию и сделать ее сможет домашний мастер без особого опыта.

К недостаткам относятся:

  • открытый бак повышает риск попадания кислорода в теплоноситель, что может привести к коррозии трубопроводов;
  • риск промерзания теплоносителя;
  • длительный период нагрева системы после включения в работу;
  • необходимость контроля уровня носителя в баке;
  • невозможность использования антифриза – испарения вещества предстают ядовитыми.

Также нужно знать, что система отопления открытого типа требует правильного размещения приборов – котел отопления в самой нижней точке схемы, расширительный бак – в самой высокой.

Рекомендуем к прочтению:

Комплектация открытой системы

Конструктивно магистраль состоит из основных и вспомогательных узлов – котла, циркуляционного насоса, расширительного бака, трубопроводов, батарей. Стоит рассмотреть все элементы подробнее.

Котел

Чтобы отопление открытого типа работало бесперебойно, нужно подобрать правильную мощность котла.

Недостаток показателя обернется плохой циркуляцией теплоносителя, избыток – увеличением расходов, а также:

  • образованием конденсата в дымоходе;
  • снижением срока эксплуатации элементов системы;
  • неэффективностью работы котла, который не рассчитан на работу при сниженных нагрузках;
  • отказом автоматики.

Расчет мощности производится по сложной формуле, но можно обойтись стандартом – на 10 м2 площади требуется 1 кВт мощности, плюс 15-30% запаса. Таким образом расчет производится довольно быстро. Помощь оказывают и производители оборудования, выкладывая на своих сайтах бесплатные калькуляторы расчета с учетом всех особенностей дома – утепления, схемы разводки, количества радиаторов и прочего.

Циркуляционный насос

Несмотря на то, что самотечная конструкция пользуется спросом, открытая система отопления с циркуляционным насосом отличается большей эффективностью, поэтому для строений площади от 50 м2 следует предусмотреть наличие этого агрегата. Установка прибора снижает эксплуатационные расходы, а потребление электричества не больше, чем у обычной лампы накаливания.

Подбирается насос не только по диаметру, но и производительности, мощности создаваемого напора жидкости. Все параметры указываются в техническом паспорте и дополнительных рекомендациях от производителя, потому инструкцию читать обязательно.

Расширительный бак

Мастеру с минимальными навыками сварки не составит труда сделать резервуар собственными руками. Важно учесть общий объем теплоносителя и сделать бачок с запасом пространства на расширение воды (примерно +10% к общему объему). При изготовлении бака следует отдать предпочтение металлу, стойкому к процессам коррозии.

Радиаторы отопления

Батареи – обязательный элемент конструкции, передающий энергию теплоносителя воздуху в комнате.

Различаются радиаторы по материалу изготовления:

  1. Чугунные радиаторы. Прочные, стойкие к коррозии, дорогие приборы длительного срока эксплуатации. Большая масса и высокая инертность агрегатов – плюс для открытой системы отопления.
  2. Стальные приборы отличаются легкой массой, но подвержены коррозии. Выбирать следует приборы с антикоррозийным покрытием, которые отличаются сниженной теплопроводностью. Иначе расходы на отопление значительно возрастут.
  3. Алюминиевые батареи считаются оптимальным выбором. Легкие и прочные приборы обладают хорошей теплоотдачей, теплоемкостью. Монтаж отличается простотой.
  4. Биметаллические батареи – лидер по сочетанию качеств и оптимальной стоимости. Недостатков нет, но лучше такие приборы применять в системах с постоянным высоким давлением. При выборе самотечной схемы установка биметаллических радиаторов нецелесообразна.

Рекомендуем к прочтению:

Важно! Перед выбором типа приборов необходимо рассчитать количество батарей, которое будет встраиваться в магистраль. Вполне вероятно, что достаточно 3-4 агрегатов для полноценного отопления дома, в этом случае чугунные батареи более чем оправданы.

Трубы открытой системы отопления

Выбор элементов магистрали производится с учетом диаметра, схемы разводки и материала изготовления деталей, в частности:

  • металлические трубы тяжелы в монтаже, стоят дорого и не применяются в системах автономного отопления;
  • медные отличаются предельно длительным сроком эксплуатации, выдерживают любые нагрузки, но стоят дорого;
  • металлопластиковые – оптимальный вариант, но придется регулярно проверять прочность соединений, подтягивать стыки для снижения риска протечек;
  • трубы из сшитого полиэтилена хорошо подходят для формирования тепловой системы, а простая сборка на фитинги облегчает монтаж, однако выбор затруднен большим количеством «кустарной» продукции, не отвечающей требованиям безопасности и практичности;
  • полипропиленовые элементы считаются лучшими, такая магистраль проста в монтаже, служит долго и не требует особого ухода.

Важно! Чтобы получить качественное водяное отопление открытого типа с насосом, следует выбрать армированные полипропиленовые трубы. Аппарат для пайки стыков стоит дорого, но можно взять в аренду. Стекловолоконное армирование труб лучше алюминиевого.

Схемы разводки открытой системы

Различается схема разводки с насосом и самотечная. Выбор определяется с учетом следующих нюансов:

  1. Общая площадь жилых и нежилых помещений, которые нужно отапливать. Если показатель больше 50-60 м2, то без принудительной циркуляции не обойтись.
  2. Количество этажей в доме, высота потолков. Для самотечной схемы важный элемент – наличие разгонного стояка, без него в системе появляется воздух, поэтому при низких потолках и высоте дома более 2-х этажей следует монтировать циркуляционный насос.
  3. Расчет теплового режима работы. При низкотемпературном режиме следует отдать предпочтение принудительной циркуляции теплоносителя, так как малое расширение воды не обеспечит необходимого давления в теплосистеме.

Далее определяется схема, которая может быть одно-, двухтрубной. Рассмотрим обе схемы подробно:

  • Однотрубная открытая система отопления с принудительной циркуляцией – это схема, которая предусматривает наличие одного трубопровода, выходящего и входящего в котел. Приборы подключаются последовательно, материалов уходит немного. Минус – снижение температуры носителя, то есть до крайнего радиатора в схеме вода будет доходить уже холодной. Выход – обустройство однотрубной системы в домах с небольшой площадью, до 50-60 м2.
  • Двухтрубная схема потребует большего расхода материалов, так как от котла отходят две магистрали – 1 на подачу теплоносителя, 2 на возврат. Расходы оправданы подачей теплоносителя нужной температуры к каждому радиатору, возможностью регулировать интенсивность нагрева батарей и проведением ремонта без отключения всей тепловой системы.

Коллекторная разводка считается сложной в монтаже, но применяется довольно часто. Выглядит конструкция как подача тепла и отвод обратки для каждого радиатора или группы батарей. Схема пригодится при формировании системы отопления в доме с большим количеством батарей, необходимости подвести обогрев к отдаленным помещениям (флигелю, крылу дома). Минусы – большой расход материалов, а также значительные затраты на энергию, поэтому в открытых системах коллекторная разводка практически не применяется.

Особенности монтажа системы

Значение имеет обеспечение оптимальной скорости тока теплоносителя, то есть его циркуляции. Если нет насоса, хозяину следует уложить магистрали трубопроводов с определенным наклоном. Стандартом считается 10 мм перепада на каждый метр магистрали, но мастера выкладывают уклон до 30 мм, чтобы циркуляция была постоянной.

Важно! Уклон рекомендуется делать даже в системах с насосом, это гарантирует поддержание работы отопительной конструкции при отсутствии электричества, когда насос не работает.

Также следует просчитать диаметр труб, максимальный показатель должен быть на трубах от котла к расширительному баку, затем идет постепенное снижение диаметра так, чтобы распределение потоков жидкости, давления по точкам теплообмена было равномерным.

Принудительная циркуляция

Открытая система отопления с насосом – энергозависимая схема, в которой теплоноситель циркулирует более равномерно и быстро. Важно выбрать точку монтажа оборудования, как правило, это труба обратного тока перед входом в бойлер. Оптимальное расстояние – 1,5 метра до бойлера. Лучше всего купить не насос, а комплект – байпас, где есть уже сам насос, фильтр и отсекающие краны – это упростит монтаж оборудования.

Важно! Монтаж насоса производится с учетом движения теплоносителя.

Гравитационная схема

Это система, в которой нет приборов для принудительной циркуляции, ток воды обеспечивается естественными физическими причинами и осуществляется за счет повышенного давления при нагревании теплоносителя. Монтаж рекомендуется с наличием разгонного стояка высотой не менее 3,5 метров – если стояка нет, теплоноситель не набирает скорости и циркуляция будет замедлена.

Для обеспечения нормальной функциональности системы диаметр трубы для разгонного стояка подбирается на 1 размер меньше сечения основной магистрали.

Также учитываются следующие нюансы:

  1. Монтаж труб с уклоном в сторону приборов отопления.
  2. Котел должен располагаться в самой нижней точке схемы. Лучше всего поставить котел в подвале, затем вывести стояк разгона и после него оборудовать магистрали подачи теплоносителя.
  3. Расширительный бак размещается на чердаке или под потолком – это должна быть самая высокая точка схемы.

На заметку! Электрический или газовый котел для открытой системы отопления не рекомендуется. Велик риск появления воздушных пробок, которые приведут к перегреву теплообменника. Проще выбрать твердотопливный котел или работающий на жидком топливе.

Установка циркуляционного насоса в систему отопления открытого типа: схема, фото

На настоящий момент во многих частных домах до сих пор используются системы отопления старого типа — открытого. В таких сетях нагретая вода течет по трубам самотеком за счет теплового расширения, что не слишком удобно. Дальние от котла радиаторы в таких системах нагреваются хуже ближних. В результате тепло распределяется о дому неравномерно. Выходом из этой ситуации может стать врезка в систему циркуляционного насоса. Стоит такое оборудование не слишком дорого и электроэнергии потребляет немного. Польза же от него бывает огромной. Установка циркуляционного насоса в систему отопления – операция несложная, и вполне может быть произведена своими руками.

Устройство

Приобрести насос можно в любом магазине, специализирующимся на продаже оборудования для разного рода инженерных систем. Конструкция его довольно-таки проста. В корпусе из нержавеющего металла размещен электродвигатель. На его валу закреплена крыльчатка. Она-то и перегоняет воду по трубам.

Разновидности

Существует два типа циркуляционных насосов:

  • «Сухие». Этот тип чаще всего устанавливается в системах отопления многоэтажных зданий. Такие насосы очень сильно шумят и отличаются большой мощностью. Устанавливают их обычно в отдельных помещениях.
  • «Мокрые». У таких насосов ротор вращается прямо в воде. Это не слишком мощное, «тихое» оборудование. В том случае, если хозяева загородного дома пришли к решению о том, что установка циркуляционного насоса в систему отопления частного дома – дело необходимое, им стоит подумать о приобретении именно такой модели.

Как выбрать

При покупке циркуляционного насоса в первую очередь следует обратить внимание на такой параметр, как выдаваемый напор. Определить его очень просто. Для этого общую длину водопровода нужно разделить на 10 и умножить на 0.5. Выдаваемый насосом напор указывается в техническом паспорте (в метрах).

Где устанавливается

Монтировать циркуляционный насос следует таким образом, чтобы доступ к нему в последующем был свободным. Ведь, как и любое другое оборудование, он может выйти из строя. В этом случае понадобится его ремонт или замена.

Установка циркуляционного насоса в открытую систему отопления (как и в закрытую) производится на обратной трубе. В этом случае через него будет проходить не такой горячий теплоноситель. Это может значительно продлить срок его службы. На подающую магистраль можно ставить только самые современные модели, изготовленные из материалов, устойчивых к повышенным температурам.

Монтировать насос в открытую систему отопления лучше всего на байпасе. Такая схема наиболее удобна. При отключении электроэнергии систему можно будет просто перевести на режим естественной циркуляции.

В закрытых системах отопления циркуляционный насос обычно устанавливают в непосредственной близости от расширительного бака. В открытых его можно ставить куда угодно. Но наилучшим вариантом считается все же монтаж рядом с котлом.

Что еще нужно приобрести

Помимо собственно насоса хозяевам дома придется купить фильтр грубой очистки. Это оборудование устанавливается на байпасе непосредственно перед самим насосом. Врезать его следует обязательно. Иначе крыльчатка быстро забьется илом или окалиной. Вода даже в очень чистых скважинах содержит разного рода примеси. Помимо этого хозяевам дома, решившим произвести такую процедуру, как установка циркуляционного насоса в систему отопления открытого типа, нужно приобрести:

  • Запорную арматуру. Понадобятся два качественных шаровых крана, соответствующих мощности насоса (3/4 или 1) и один с диаметром, равным тому же показателю обратной магистрали.
  • Американку, 2 концевика, необходимых для вставки крана в магистраль и два под сам насос.
  • Паклю, крепежные хомуты для кранов, ниппель для фильтра.

Монтаж пошагово

Установка циркуляционного насоса в систему отопления начинается с откачки теплоносителя. Далее монтаж производится так:

  • В обратную трубу врезают кран.
  • Выполняют собственно такую операцию, как сборка узла циркуляционного насоса. В систему отопления он должен встраиваться строго горизонтально (расположение вала). Также при монтаже следует проследить за тем, чтобы клемная коробка располагалась сверху. Для установки берут шаровый кран и наматывают на его резьбу паклю, промазывают ее краской и навинчивают фильтр.
  • Накручиваются последовательно ниппель и разъемное соединение, идущее в комплекте с насосом.
  • На второй кран через паклю накручивается соединение.
  • Далее на насос устанавливаются вторые части соединений.
  • После того как насосный узел будет собран, можно приступать к его монтажу в магистраль. Для этого в краны, располагающиеся по обеим его сторонам, вставляются отрезки трубы.
  • Вся конструкция приставляется к магистрали таким образом, чтобы врезанный в нее кран оказался посередине. Далее на трубе делаются отметки, по которым вырезаются отверстия. В них и нужно вварить отводы.
  • На заключительном этапе система заполняется водой и проводится ее опрессовка.

Схема установки циркуляционного насоса в систему отопления представлена на рисунке ниже.

Расширительный бачок

Этот элемент в системе отопления используется обязательно. Ведь объем закачанной в магистрали воды при ее нагревании и остывании может значительно меняться. В системах с естественной циркуляцией обычно устанавливают бачки открытого типа. Стоят они меньше мембранных и довольно-таки хорошо справляются со своей задачей. В связи с этим у владельцев частных домов может возникать вопрос о том, нужно ли менять этот элемент при выполнении такой операции, как установка циркуляционного насоса в систему отопления с естественным током теплоносителя.

При недостатке средств можно оставить все как есть. Однако бак лучше все же заменить. Мембранные конструкции по сравнению с обычными имеют такие преимущества:

  • Устанавливаются они в непосредственной близости от котла, а не на чердаке, что, конечно же, облегчает обслуживание системы.
  • При использовании бака такой конструкции полностью исключается контакт теплоносителя с воздухом. Следовательно, внутренние части системы (котла, насоса и т. д.) окисляются меньше и служат дольше.
  • При использовании циркуляционного насоса у владельцев дома появляется возможность создания в системе избыточного давления. Это делается для того, чтобы в радиаторах не скапливался воздух. Если в схему системы включен бак открытого типа, это становится невозможным.

Правила эксплуатации

Итак, технология проведения такой процедуры, как установка циркуляционного насоса в систему отопления своими руками, нами рассмотрена во всех подробностях. Как видите, произвести эту операцию не слишком сложно.

Однако как бы аккуратно ни был установлен насос, при несоблюдении правил эксплуатации долго он не прослужит. Чтобы продлить срок его службы, специалисты советуют придерживаться следующих рекомендаций:

  • Нельзя включать устройство при отсутствии в системе теплоносителя.
  • Объем воды в трубах должен держаться в пределах эксплуатационных характеристик насоса.
  • В том случае, если устройство будет долго простаивать, его следует время от времени запускать. Делать это нужно раз в месяц примерно на пятнадцать минут.
  • Нельзя допускать нагревания теплоносителя выше +65 градусов.

Осмотр насоса

Установка циркуляционного насоса в систему отопления (фото наиболее подходящего оборудования и процесса его врезки представлены на странице), таким образом – процедура, которую можно выполнить и самостоятельно. При точном соблюдении технологии монтажа перекачивающее теплоноситель устройство будет работать бесперебойно. Но только в случае его периодических осмотров. Причем проводить эту операцию следует минимум один раз в месяц. Порядок осмотра насоса следующий:

  • Устройство включается в сеть и проверяется на предмет наличия посторонних шумов.
  • Производится проверка напора теплоносителя.
  • Проверяется температура нагрева насоса.
  • Осматриваются и при необходимости смазываются резьбовые фланцы.
  • Проверяется наличие заземления между корпусом и клеммой.
  • Насос осматривается на предмет наличия течей.
  • Осматривается клеммная коробка.

Правильная установка циркуляционного насоса в систему отопления и соблюдение хозяевами всех правил его эксплуатации – гарантия того, что он прослужит верой и правдой долгие годы, а жизнь в доме будет комфортной, в том числе и в зимний период времени.

Howland Current Pump Circuit

Простой источник тока не идеален для переменных нагрузок, поскольку ток через нагрузку также изменяется в зависимости от сопротивления нагрузки. Решением этой проблемы является источник постоянного тока, такой как схема насоса Howland Current.

Насос Howland Current Pump был изобретен в 1962 году профессором Брэдфордом Хаулендом из Массачусетского технологического института. Он состоит из операционного усилителя IC и симметричного резистивного моста для поддержания постоянного значения тока через нагрузку даже при изменении значения сопротивления нагрузки.Здесь мы поймем базовую работу и схему Howland Current Source , построив его на аппаратном обеспечении.

Принципиальная электрическая схема основного токового насоса Howland

Теперь, применяя закон Кирхгофа и закон Ома, мы видим, что выходной ток равен сумме входного тока и тока через резистор R4.

  i  o  = i  1  + i  2  
  i  o  = (V  1  - V  L  / R  1 ) + (V  A  - V  L  / R  2 )… (уравнение 1)  

R 1 и R 2 с операционным усилителем образуют неинвертирующий усилитель по отношению к напряжению нагрузки V L .Таким образом, получаем

  В  A  = (1 + R  4  / R  3 ) V  L … (уравнение 2)  

Поместите значение V A из уравнения (2) в уравнение (1),

  i  o  = (V  1  - V  L  / R  1 ) + ((1 + R  4  / R  3 ) V  L  - V  L  / R  2 )  

Теперь, решив и положив значение i o = AV 1 — V L / R O ,

Где, A = 1 / R 1

Следовательно, оценивая R O из уравнения, получим:

  R  O  = R  2  / (( R  / R  1 ) - ( 4  R  3 ))  

Чтобы сделать выходной ток постоянным или независимым по отношению к выходному напряжению сопротивления нагрузки, мы должны достичь состояния балансного моста, которое составляет

  R  4  / R  3  = R  2  / R  1   

Моделирование токового насоса Howland

Схема

Howland — это идеальная схема источника тока, которая поддерживает постоянный ток в зависимости от изменения сопротивления нагрузки или напряжения на ней.В приведенном ниже видеоролике моделирования вы можете видеть, что значение тока постоянно, независимо от R L . Здесь моделирование запускается три раза с тремя разными значениями резистора нагрузки, то есть 1 кОм, 2 кОм и 3 кОм, но ток через резистор остается постоянным независимо от номинала резистора. Здесь мы получаем постоянный выходной ток 9 мА в любых условиях.

Требуемый компонент

  • Микросхема операционного усилителя — LM741
  • Резистор — (3.9к — 2 шт., 1к- 3 шт.)
  • Макет
  • Питание 9 В
  • Соединительные провода

ИС операционного усилителя LM741

Операционный усилитель LM741 — электронный усилитель напряжения с высоким коэффициентом усиления со связью по постоянному току. Это небольшая микросхема с 8 контактами. ИС операционного усилителя используется в качестве компаратора, который сравнивает два сигнала: инвертирующий и неинвертирующий. В операционном усилителе IC 741 PIN2 — это инвертирующий входной терминал, а PIN3 — неинвертирующий входной терминал.Выходной контакт этой ИС — PIN6. Основная функция этой ИС — выполнять математические операции в различных схемах.

Когда напряжение на неинвертирующем входе (+) выше, чем напряжение на инвертирующем входе (-), тогда на выходе компаратора высокий уровень. И если напряжение инвертирующего входа (-) выше, чем неинвертирующего конца (+), то выходное напряжение НИЗКОЕ. В этой схеме переключателя беспроводной связи LM741 используется для подачи тактового импульса с низкого на высокий на IC 4017 каждый раз, когда передается передача по LDR.Узнайте больше об операционном усилителе 741 здесь.

Схема выводов LM741

Конфигурация контактов LM741

ПИН.

PIN Описание

1

Нулевое смещение

2

Инвертирующий (-) входной терминал

3

неинвертирующий (+) входной терминал

4

Источник отрицательного напряжения (-VCC)

5

нулевое смещение

6

Вывод выходного напряжения

7

Источник положительного напряжения (+ VCC)

8

не подключен

Тестирование оборудования для токового насоса Howland

По закону Ома увеличение сопротивления нагрузки также изменит напряжение на ней.Но идеальный источник должен поддерживать постоянную величину тока, протекающего через сопротивление нагрузки. Ниже приведена аппаратная установка для тестирования схемы токового насоса Хауленда, здесь источник питания 9 В подается через RPS (регулируемый источник питания), но для тестирования также можно использовать батарею 9 В. Здесь мы протестировали схему с сопротивлением нагрузки 2 кОм и 3,9 кОм и измерили ток через нагрузку с помощью цифрового мультиметра. Как показано на изображениях ниже, ток остается постоянным в обоих условиях.

Резистор также можно заменить какой-либо активной нагрузкой, такой как двигатель или светодиод. Полное демонстрационное видео насоса Howland Current Pump дано ниже.

Применение токового насоса Howland

Ниже приведены некоторые приложения для токового насоса Howland:

  • Тестирование других устройств
  • Экспериментируя
  • Производственные испытания
  • Подмагничивающие диоды и транзисторы
  • Для настройки условий испытаний

% PDF-1.7 % 28 0 объект > endobj xref 28 1408 0000000016 00000 н. 0000032168 00000 п. 0000032356 00000 п. 0000032391 00000 п. 0000032838 00000 п. 0000033511 00000 п. 0000033742 00000 п. 0000034116 00000 п. 0000034287 00000 п. 0000034548 00000 п. 0000034844 00000 п. 0000035163 00000 п. 0000035747 00000 п. 0000035835 00000 п. 0000036113 00000 п. 0000036418 00000 п. 0000036932 00000 п. 0000037043 00000 п. 0000037078 00000 п. 0000039726 00000 п. 0000039938 00000 н. 0000040312 00000 п. 0000040483 00000 п. 0000040744 00000 п. 0000041314 00000 п. 0000041633 00000 п. 0000046045 00000 п. 0000046133 00000 п. 0000046419 00000 п. 0000046723 00000 п. 0000047304 00000 п. 0000047517 00000 п. 0000049587 00000 п. 0000049624 00000 п. 0000105075 00000 н. 0000105333 00000 п. 0000105657 00000 н. 0000107768 00000 н. 0000107881 00000 н. 0000108097 00000 п. 0000110838 00000 п. 0000110875 00000 н. 0000166326 00000 н. 0000166610 00000 н. 0000166838 00000 н. 0000168183 00000 н. 0000168220 00000 н. 0000223671 00000 н. 0000223915 00000 н. 0000224187 00000 н. 0000225124 00000 н. 0000225338 00000 н. 0000229765 00000 н. 0000229802 00000 н. 0000285253 00000 н. 0000285515 00000 н. 0000285726 00000 н. 0000288063 00000 н. 0000288100 00000 н. 0000343551 00000 н. 0000343809 00000 н. 0000344091 00000 н. 0000345202 00000 н. 0000345413 00000 н. 0000346846 00000 н. 0000346883 00000 н. 0000402334 00000 п. 0000402572 00000 н. 0000402833 00000 н. 0000403526 00000 н. 0000403751 00000 п. 0000405190 00000 н. 0000405228 00000 п. 0000460680 00000 н. 0000460926 00000 н. 0000461200 00000 н. 0000462138 00000 п. 0000462358 00000 п. 0000463874 00000 н. 0000463913 00000 н. 0000519365 00000 н. 0000519629 00000 н. 0000519924 00000 н. 0000521370 00000 н. 0000521586 00000 н. 0000524152 00000 н. 0000524191 00000 н. 0000579643 00000 н. 0000579911 00000 н. 0000580206 00000 н. 0000581702 00000 н. 0000581924 00000 н. 0000584278 00000 н. 0000584317 00000 н. 0000639769 00000 н. 0000640067 00000 н. 0000640366 00000 н. 0000641786 00000 н. 0000642002 00000 н. 0000643662 00000 н. 0000643701 00000 н. 0000699153 00000 п. 0000699445 00000 н. 0000699739 00000 н. 0000701012 00000 н. 0000701231 00000 н. 0000701595 00000 н. 0000701634 00000 н. 0000757086 00000 п. 0000757303 00000 н. 0000758605 00000 н. 0000758644 00000 н. 0000814096 00000 н. 0000814342 00000 п. 0000814616 00000 н. 0000815554 00000 н. 0000815771 00000 н. 0000815990 00000 н. 0000816029 00000 н. 0000871481 00000 н. 0000871704 00000 н. 0000872259 00000 н. 0000872298 00000 н. 0000927750 00000 н. 0000927995 00000 н. 0000928205 00000 н. 0000928593 00000 п. 0000928953 00000 п. 0000929264 00000 н. 0000929475 00000 н. 0000929862 00000 н. 0000930222 00000 п. 0000930533 00000 н. 0000930753 00000 п. 0000931691 00000 н. 0000931730 00000 н. 0000987182 00000 п. 0000987423 00000 п. 0000987646 00000 н. 0000992988 00000 н. 0000993027 00000 н. 0001048479 00000 п. 0001048781 00000 п. 0001049101 00000 п. 0001050910 00000 пн 0001051133 00000 п. 0001056573 00000 п. 0001056612 00000 п. 0001112064 00000 н. 0001112366 00000 п. 0001112604 00000 п. 0001112862 00000 п. 0001128487 00000 п. 0001128807 00000 п. 0001130616 00000 п. 0001130833 00000 п. 0001134788 00000 п. 0001134827 00000 п. 00011

00000 н. 0001190579 00000 н. 0001190895 00000 п. 0001192564 00000 п. 0001192781 00000 п. 0001196828 00000 п. 0001196867 00000 п. 0001252319 00000 п. 0001252579 00000 п. 0001252817 00000 п. 0001253075 00000 п. 0001268700 00000 п. 0001268996 00000 п. 0001270370 00000 п. 0001270587 00000 п. 0001274730 00000 п. 0001274769 00000 н. 0001330221 00000 п. 0001330521 00000 п. 0001330759 00000 п. 0001331017 00000 п. 0001346641 00000 п. 0001346957 00000 п. 0001348626 00000 п. 0001348843 00000 п. 0001353172 00000 п. 0001353211 00000 п. 0001408663 00000 п. 0001408923 00000 п. 0001409161 00000 п. 0001409419 00000 п. 0001425044 00000 п. 0001425340 00000 п. 0001426714 00000 п. 0001426931 00000 п. 0001430672 00000 п. 0001430711 00000 п. 0001486163 00000 п. 0001486427 00000 н. 0001486727 00000 п. 0001488195 00000 п. 0001488408 00000 п. 0001492421 00000 п. 0001492460 00000 п. 0001547912 00000 п. 0001548204 00000 н. 0001548518 00000 п. 0001550376 00000 п. 0001550595 00000 п. 0001552213 00000 п. 0001552252 00000 п. 0001607704 00000 п. 0001607924 00000 п. 0001608192 00000 п. 0001608957 00000 п. 0001609182 00000 п. 0001609441 00000 п. 0001609854 00000 п. 0001609928 00000 н. 0001610290 00000 п. 0001610749 00000 п. 0001611085 00000 п. 0001614754 00000 п. 0001614868 00000 п. 0001615099 00000 н. 0001615511 00000 п. 0001615685 00000 п. 0001616069 00000 п. 0001616453 00000 п. 0001616542 00000 п. 0001616848 00000 н. 0001617079 00000 п. 0001617491 00000 п. 0001617666 00000 п. 0001618051 00000 п. 0001618384 00000 п. 0001618768 00000 п. 0001620189 00000 n 0001620278 00000 н. 0001620558 00000 п. 0001620863 00000 п. 0001621439 00000 п. 0001621668 00000 п. 0001622064 00000 п. 0001622238 00000 п. 0001622616 00000 п. 0001622975 00000 пн 0001623281 00000 п. 0001623510 00000 п. 0001623906 00000 п. 0001624081 00000 п. 0001624460 00000 п. 0001624766 00000 п. 0001625125 00000 п. 0001626251 00000 п. 0001626340 00000 п. 0001626620 00000 н. 0001626925 00000 п. 0001627501 00000 п. 0001627738 00000 н. 0001628147 00000 п. 0001628321 00000 п. 0001628500 00000 н. 0001628878 00000 п. 0001629237 00000 п. 0001629533 00000 п. 0001629839 00000 п. 0001630076 00000 п. 0001630485 00000 п. 0001630660 00000 п. 0001630840 00000 п. 0001631218 00000 п. 0001631524 00000 п. 0001631883 00000 п. 0001633119 00000 п. 0001633401 00000 п. 0001633697 00000 п. 0001634046 00000 п. 0001634135 00000 п. 0001634415 00000 п. 0001634720 00000 n 0001635296 00000 п. 0001635523 00000 п. 0001635932 00000 н. 0001636106 00000 п. 0001636484 00000 п. 0001636858 00000 п. 0001637164 00000 п. 0001637390 00000 n 0001637801 00000 п. 0001637975 00000 п. 0001638359 00000 п. 0001638741 00000 п. 0001639047 00000 п. 0001639275 00000 пн 0001639686 00000 п. 0001639860 00000 п. 0001640039 00000 п. 0001640421 00000 п. 0001640780 00000 п. 0001641076 00000 п. 0001641382 00000 п. 0001641610 00000 п. 0001642021 00000 н. 0001642196 00000 п. 0001642376 00000 п. 0001642758 00000 п. 0001643064 00000 п. 0001643423 00000 п. 0001644629 00000 п. 0001644911 00000 п. 0001645207 00000 п. 0001645556 00000 п. 0001645645 00000 п. 0001645925 00000 п. 0001646230 00000 п. 0001646806 00000 п. 0001647030 00000 п. 0001647492 00000 п. 0001647666 00000 п. 0001648052 00000 п. 0001648136 00000 п. 0001648534 00000 п. 0001648840 00000 п. 0001649063 00000 н. 0001649484 00000 п. 0001649658 00000 п. 0001649837 00000 п. 0001650213 00000 п. 0001650572 00000 п. 0001650868 00000 п. 0001651174 00000 п. 0001651398 00000 п. 0001651860 00000 п. 0001652035 00000 п. 0001652422 00000 п. 0001652506 00000 п. 0001652833 00000 п. 0001653231 00000 п. 0001654781 00000 п. 0001654870 00000 п. 0001655150 00000 п. 0001655455 00000 п. 0001656031 00000 п. 0001656252 00000 п. 0001656661 00000 п. 0001656836 00000 п. 0001657217 00000 п. 0001657301 00000 п. 0001657622 00000 н. 0001658006 00000 п. 0001659394 00000 п. 0001659483 00000 п. 0001659763 00000 п. 0001660068 00000 п. 0001660644 00000 п. 0001660867 00000 п. 0001661264 00000 п. 0001661439 00000 п. 0001661619 00000 п. 0001661824 00000 п. 0001662106 00000 п. 0001662423 00000 п. 0001662926 00000 п. 0001663208 00000 н. 0001663504 00000 п. 0001663853 00000 п. 0001663942 00000 п. 0001664222 00000 п. 0001664527 00000 п. 0001665103 00000 п. 0001665324 00000 п. 0001665733 00000 п. 0001665907 00000 п. 0001666287 00000 п. 0001666671 00000 п. 0001666977 00000 п. 0001667193 00000 п. 0001667570 00000 п. 0001667745 00000 п. 0001668011 00000 п. 0001668313 00000 п. 0001668637 00000 п. 0001669294 00000 п. 0001669383 00000 п. 0001669663 00000 п. 0001669968 00000 н. 0001670544 00000 п. 0001670771 00000 п. 0001671154 00000 п. 0001671329 00000 п. 0001671601 00000 п. 0001671920 00000 н. 0001672258 00000 н. 0001673097 00000 п. 0001673186 00000 п. 0001673466 00000 п. 0001673771 00000 п. 0001674347 00000 п. 0001674573 00000 п. 0001674956 00000 п. 0001675131 00000 п. 0001675403 00000 п. 0001675722 00000 п. 0001676060 00000 п. 0001676899 00000 н. 0001676988 00000 п. 0001677268 00000 п. 0001677573 00000 п. 0001678149 00000 п. 0001678376 00000 п. 0001678759 00000 п. 0001678933 00000 п. 0001679204 00000 п. 0001679542 00000 п. 0001679848 00000 н. 0001680075 00000 п. 0001680451 00000 п. 0001680625 00000 п. 0001680888 00000 п. 0001681208 00000 п. 0001681514 00000 п. 0001681741 00000 п. 0001682117 00000 п. 0001682292 00000 п. 0001682556 00000 п. 0001682854 00000 п. 0001683174 00000 п. 0001683759 00000 п. 0001683848 00000 п. 0001684128 00000 п. 0001684433 00000 п. 0001685009 00000 п. 0001685236 00000 п. 0001685645 00000 п. 0001685820 00000 п. 0001686199 00000 п. 0001686528 00000 п. 0001686902 00000 п. 0001688175 00000 п. 0001688264 00000 п. 0001688544 00000 п. 0001688849 00000 п. 0001689425 00000 п. 0001689651 00000 п. 00016 00000 п. 00016 00000 п. 0001690622 00000 н. 0001690955 00000 н. 0001691337 00000 п. 0001692795 00000 п. 0001692884 00000 п. 0001693164 00000 п. 0001693469 00000 п. 0001694045 00000 п. 0001694284 00000 п. 0001694699 00000 н. 0001694874 00000 н. 0001695054 00000 п. 0001695434 00000 п. 0001695740 00000 п. 0001696100 00000 n 0001697240 00000 п. 0001697522 00000 п. 0001697818 00000 п. 0001698167 00000 п. 0001698256 00000 п. 0001698536 00000 п. 0001698841 00000 п. 0001699417 00000 н. 0001699656 00000 n 0001700071 00000 н. 0001700245 00000 п. 0001700424 00000 п. 0001700804 00000 п. 0001701164 00000 п. 0001701460 00000 п. 0001701766 00000 п. 0001701993 00000 п. 0001702376 00000 п. 0001702550 00000 п. 0001702821 00000 п. 0001703159 00000 п. 0001703465 00000 п. 0001703692 00000 п. 0001704068 00000 п. 0001704242 00000 п. 0001704505 00000 п. 0001704825 00000 п. 0001705131 00000 п. 0001705358 00000 п. 0001705734 00000 п. 0001705909 00000 п. 0001706173 00000 п. 0001706471 00000 п. 0001706791 00000 п. 0001707376 00000 п. 0001707465 00000 п. 0001707745 00000 п. 0001708050 00000 п. 0001708626 00000 п. 0001708851 00000 п. 0001709228 00000 п. 0001709402 00000 п. 0001709667 00000 п. 0001709991 00000 п. 0001710297 00000 п. 0001710521 00000 п. 0001710896 00000 п. 0001711070 00000 п. 0001711363 00000 п. 0001711678 00000 п. 0001711984 00000 п. 0001712208 00000 н. 0001712583 00000 п. 0001712757 00000 п. 0001713050 00000 п. 0001713365 00000 пн 0001713671 00000 п. 0001713895 00000 п. 0001714270 00000 п. 0001714445 00000 п. 0001714739 00000 п. 0001715027 00000 н. 0001715342 00000 п. 0001715913 00000 n 0001716002 00000 пн 0001716282 00000 п. 0001716587 00000 н. 0001717163 00000 п. 0001717387 00000 п. 0001717762 00000 п. 0001717937 00000 п. 0001718231 00000 п. 0001718519 00000 п. 0001718834 00000 п. 0001719405 00000 п. 0001719494 00000 п. 0001719774 00000 п. 0001720079 00000 пн 0001720655 00000 п. 0001720892 00000 н. 0001721316 00000 п. 0001721490 00000 н. 0001721874 00000 п. 0001722246 00000 п. 0001722552 00000 п. 0001722789 00000 п. 0001723213 00000 п. 0001723388 00000 п. 0001723773 00000 п. 0001724085 00000 п. 0001724457 00000 пн 0001725776 00000 п. 0001725865 00000 п. 0001726145 00000 п. 0001726450 00000 п. 0001727026 00000 п. 0001727257 00000 н. 0001727660 00000 п. 0001727834 00000 п. 0001728208 00000 п. 0001728573 00000 п. 0001728879 00000 п. 0001729108 00000 п. 0001729510 00000 п. 0001729685 00000 п. 0001730060 00000 п. 0001730381 00000 п. 0001730746 00000 п. 0001731972 00000 п. 0001732061 00000 н. 0001732341 00000 п. 0001732646 00000 п. 0001733222 00000 п. 0001733439 00000 п. 0001733698 00000 п. 0001733986 00000 п. 0001734060 00000 п. 0001734184 00000 п. 0001734413 00000 п. 0001734671 00000 п. 0001734965 00000 пн 0001735039 00000 п. 0001735258 00000 п. 0001735516 00000 п. 0001735801 00000 п. 0001735875 00000 п. 0001736112 00000 п. 0001736370 00000 н. 0001736655 00000 п. 00017367

Гидравлические контуры, открытые vs.Закрыт

Масса

Высота

Диаметр

Разряд

Входной фланец

Погрузочно-разгрузочные работы

Отверстия для шлангов

Корпус насоса

Рабочее колесо / Винт

Всасывающий кожух

Эластометры

Гидравлическое масло

Входной поток

Рабочее давление

Источник питания

Двигатель

Мощность в лошадиных силах

Гидравлическая мощность

Фильтрация масла

Емкость масляного резервуара

Емкость топливного бака

Расход топлива

Размеры

полные спецификации

В гидравлических системах используются различные типы гидравлических контуров.

Эти два типа описаны как открытый контур (или открытый контур) и замкнутый контур (или замкнутый контур).

Разомкнутые цепи:

Это контуры, в которых и вход гидравлического насоса, и возврат двигателя (или клапана) соединены с гидравлическим резервуаром. Гидравлический поток от порта давления на насосе направлено на устройство, что приводит в движение, а затем вернулся обратно в резервуар. Предохранительный клапан или направляющий клапан в контуре может отводить неиспользованную жидкость обратно в резервуар.Сетчатые фильтры на всасывании и возвратные фильтры обеспечивают чистоту жидкости.

Преимущества:
  • Обычно дешевле.
  • Лучше для приложений с более низким давлением (ниже 3000 фунтов на кв. Дюйм).
  • Прост в обслуживании и легче диагностировать проблемы в случае их возникновения.
Недостатки:
  • Может вызвать нагрев в системе, если рабочее давление превышает настройку предохранительного клапана при использовании насосов с постоянным рабочим объемом.
  • Размер резервуара должен быть больше для адекватного охлаждения жидкости.

Замкнутый контур:

Это контуры, в которых возврат двигателя подключен непосредственно к входу гидравлического насоса. Для поддержания давления в контуре в контурах есть нагнетательный насос (небольшой шестеренчатый насос), который подает охлажденное и отфильтрованное масло на сторону низкого давления. Замкнутые контуры обычно используются для гидростатических передач в мобильных приложениях. Емкость резервуара должна быть достаточной только для питания небольшого нагнетательного насоса. Эти контуры в основном используются с поршневыми гидравлическими насосами и двигателями высокого давления.

Преимущества:
  • Системы могут работать при более высоком давлении с меньшим расходом жидкости, поэтому можно использовать гидравлические линии меньшего размера.
  • Направление можно изменить без использования клапанов.
  • Доступны дополнительные параметры управления.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *