Однотрубная система отопления Ленинградка: схемы и принцип организации

Для подогрева небольшого жилого помещения место, простор для чего-либо; квартира, жилье, жилище, покои, где кто проживает.

В зданиях зрелищных предприятий, крытых рынков или спортивных сооружений помещение зального типа может составлять основной объём здания или двухэтажного частого дома необязательно использовать сложные дорогостоящие технологии.

Популярная еще со времен Советского Союза система отопления “Ленинградка” сегодня эффективно применяется для обеспечения теплом маленьких жилых сооружений.

Она остается популярной благодаря простоте проектирования и экономичному расходу материалов. Фактически, согласитесь, дороже и сложнее – не всегда значит лучше.

Обустроить однотрубную “Ленинградку” можно без помощи других. Мы поможем разобраться с принципом работы системы, приведем основные технологические схемы и опишем пошагово спецтехнологию монтажа отопительной системы. Наглядный фото- и видео-материал поможет спланировать порядок реализации спецпроекта.

Принцип действия схемы отопления “Ленинградка”

Появление современного обогревательного оборудования, новейших технологий позволило усовершенствовать “Ленинградку”, сделать ее управляемой и увеличить функциональные способности.

Классическая “Ленинградка” представляет собой систему обогревательных приборов (радиаторов, конвертеров, панелей), соединенных единым трубопроводом инженерное сооружение, предназначенное для транспортировки газообразных и жидких веществ, пылевидных и разжиженных масс, а также твёрдого топлива и иных твёрдых веществ в виде раствора под воздействием разницы давлений в поперечных сечениях трубы.

По данной системе множество элементов, находящихся в отношениях и связях друг с другом, которое образует определённую целостность, единство свободно циркулирует теплоноситель – вода или смесь антифриза. В качестве источника тепла выступает котел. Радиаторы устанавливают по периметру жилища вдоль стен.

Систему отопления, в зависимости от расположения трубопровода, разделяют на два вида:

горизонтальную;
вертикальную.

Трубопровод системы может располагаться либо снизу, либо сверху. Верхнее размещение труб считается наиболее эффективным в плане теплоотдачи, в то время, как нижние трубы проще монтировать.

Нижнее подключение устройств требует обязательного использования насоса, из-за чего экономические приоритеты системы несколько сокращаются. При верхнем варианте нужен точный расчет в период проектирования и устройство разгонного участка, из-за чего увеличивается протяженность трубопровода и расходы на его сооружение.

При нижнем подключении устройств отопления к отопительной магистрали необходимо предусмотреть сужение труб на участке, необходимое для направления теплоносителя в радиатор

Именуемая “Ленинградкой” однотрубная система отопления подходит для одно-, двухэтажных жилых построек маленькой площади, оптимальное количество радиаторов – до 5 штук.

При использовании 6-7 батарей необходимо произвести скрупулезные расчеты конструкции. При наличии от 8 радиаторов система может быть недостаточно действенной, а ее установка и доработка – неоправданно дорогостоящей.

Диагональный вариант подключения в однотрубной схеме хоть и разрешает увеличить теплоотдачу системы на 10 – 12 %, но не избавляет от “перекоса” в температурном режиме меж первыми от котла и крайними батареями

Обзор основных технологических схем

Каждая из схем отопления ленинградки имеет собственные особенности практической реализации, преимущества и недостатки, с которыми ознакомимся ниже.

Особенности горизонтальных схем

В одноэтажных личных домах или помещениях небольшой площади обычно устанавливают «Ленинградку» по горизонтальной схеме. При практической спец реализации горизонтальных схем следует учитывать, что все обогревательные элементы (батареи) располагаются на одном уровне, а их установка происходит повдоль стен по периметру обустраиваемого помещения.

Рассмотрим простейшую классическую горизонтальную схему открытого типа с принудительной циркуляцией.

На горизонтальной схеме «Ленинградки»: 1 — котел; 2 — патрубок; 3 — бачок; 4 — циркуляционный насос; 5 — сливной шаровой кран; 6 — разгонный коллектор; 7 — кран Маевского; 8 — радиаторы; 9 — отводящий трубопровод; 10 — сточная канава; 11 — шаровой кран; 12 — фильтр; 14 — подающий трубопровод. Стрелками показано направление, согласно которому происходит движение теплоносителя

Из схемы видно, что система состоит из:

Обогревательного котла, который подключен к системе подачи воды и к канализационным сетям;
Расширительного бачка с патрубком – благодаря наличию данного бачка система именуется открытой. К нему подсоединен патрубок, из которого выходят излишки воды при заполнении контура, и воздух, который может появляться при закипании воды в котле;
Циркуляционного насоса гидравлическая машина, преобразующая механическую энергию приводного двигателя или мускульную энергию (в ручных насосах) в энергию потока жидкости, служащую для перемещения и создания напора жидкостей всех видов, механической смеси жидкости с твёрдыми и коллоидными веществами или сжиженных газов, который встроен на обратном трубопроводе. Он обеспечивает циркуляцию воды по контуру;
Трубопровода подачи теплой воды и трубопровода отвода охлажденного теплоносителя;
Радиаторов с установленными кранами Маевского, через которые происходит спуск воздуха;
Фильтра, буквально через который проходит вода перед поступлением в котел;
Двух шаровых кранов – при открытии 1-го из них система начинает заполняться теплоносителем-водой вплоть до патрубка. Второй является секретным, с его помощью происходит слив воды из системы прямиком в сточную канаву.

Батареи соединение нескольких однотипных приборов, устройств в единую систему или установку для эффективного совместного действия на схеме подключены трубопроводом снизу, но можно организовать диагональное подключение, которое по теплопотере считается более эффективным.

Данная схема иллюстрирует принцип диагонального подключения. Теплоноситель поступает сверху по трубопроводу, подсоединенному к верхней части радиатора, а выходит с оборотной стороны прибора в нижней части

Вышеприведенная схема имеет существенные недостатки. К примеру, если нужен ремонт или замена радиатора, то придется полностью отключать систему отопления, сливать воду, что в отопительный сезон очень нежелательно.

Также схема не предусматривает возможности регулировать теплоотдачу батарей, уменьшать температуру в помещениях или наращивать ее. Усовершенствованная схема, приведенная ниже, решает эти задачи.

Главное отличие схемы от предыдущей заключается в том, что на трубопроводы с 2-ух сторон поместили шаровые краны (выделены синим), а в нижнюю трубу внедрили байпасы с игловатыми клапанами (выделены зеленым)

Шаровые краны, установленные с двух сторон батареи, внедрены для того, чтобы иметь вероятность прекратить подачу воды в радиатор. Чтобы демонтировать батарею для ремонта или замены без сброса воды из системы, можно перекрыть шаровые краны.

Благодаря наличию байпасов снятие батареи может происходить без отключения системы – вода будет проходить по контуру буквально через нижнюю трубу.

Байпасы позволяют также регулировать величину протока теплоносителя. Если игловатый клапан полностью закрыт, то радиатор получает и отдает максимальное количество тепла.

Если приоткрыть игловатый вентиль, то часть теплоносителя пройдет по байпасу, а другая часть – через шаровой кран. В этом случае объем теплоносителя жидкое или газообразное вещество, применяемое для передачи тепловой энергии, поступающего в радиатор, уменьшится.

Таким образом, регулируя левел игольчатого вентиля, можно контролировать температуру в том или ином помещении.

Рассмотрим горизонтальную закрытую схему отопления с принудительной циркуляцией.

На рисунке показана реализация закрытой схемы “Ленинградки” с принудительной циркуляцией. Подача нагретого теплоносителя делается одной коллекторной трубой, которая собирает остывшую воду и отводит ее в котел для дальнейшей обработки

В отличие от открытой схемы, система закрытого типа находится под давлением из-за наличия закрытого расширительного бачка. Также в системе находится панель контроля и управления.

Она состоит из корпуса, на который устанавливают:

Предохранительный клапан. Его выбирают исходя из технических характеристик котла, а именно – по предельно допустимому давлению. Если произойдет поломка терморегулятора, то через клапан устройство, предназначенное для открытия, закрытия или регулирования потока чего-либо, при наступлении определённых условий (повышении давления в сосуде, изменении направления тока среды в трубопроводе) выйдет излишняя вода, тем самым давление в системе понизится.
Воздухоотводчик. Устройство выводит лишний воздух из системы. Если выйдет из строя система теплорегуляции, то при закипании жидкости в котле появится лишний воздух, который автоматически выйдет через воздухоотводчик;
Манометр. Прибор, который разрешает контролировать и изменять давление на поверхность — экстенсивная физическая величина, численно равная силе, действующей на единицу площади поверхности перпендикулярно этой поверхности в системе. Обычно оптимальное давление составляет 1.5 атмосфер, но показатель может быть другим – обычно он зависит от параметров котла.

Закрытая система считается наиболее современным решением благодаря автоматизации неких процессов.

Применение вертикальных схем

Вертикальные схемы установки Установка (психология) — психологический термин «Ленинградки» употребляются в двухэтажных домах небольшой площади. Они по аналогии могут быть открытого или закрытого типа, представлены контурами с принудительной циркуляцией и с самотеком.

Системы с циркуляционным насосом мы привели выше. Разглядим вертикальную схему с естественной циркуляцией закрытого типа.

На схеме трубопровод располагается вертикально, а подача воды происходит сверху вниз буквально через расширительный бачок

Реализовать схему графический документ; изложение, изображение, представление чего-либо в самых общих чертах, упрощённо (например, схема доклада); электронное устройство, содержащее множество компонентов (интегральная схема) с естественной циркуляцией довольно сложно. Здесь трубопровод устанавливается в верхней части стены под определенным углом по направлению движения воды. Теплоноситель поступает из котла в расширительный бак, откуда под давлением двигается по трубам и радиаторам.

Для действенной работы системы котел должен располагаться ниже уровня установки радиаторов.

В схеме также может быть предусмотрена вероятность изъятия радиаторных батарей без остановки системы отопления за счет установки на трубопровод байпасов с игловатыми клапанами и шаровых кранов.

Сравнение самотека и насосных систем

Бытует мнение, что организация самотечной системы отопления разрешает сэкономить на циркуляционном насосе.

Чтобы организовать естественное движение теплоносителя по контуру, необходимо правильно рассчитать углы наклона, диаметр и длину труб, что сделать непросто.

Более того, самотечная система способна бесперебойно и отлично работать исключительно в небольших одноэтажных помещениях, в других домах ДОМ, DOM может означать: Дом — место проживания, жилище; также любое здание или комплекс зданий ее эксплуатация может вызывать ряд заморочек.

Еще один недостаток самотека заключается в том, что для его организации требуются трубы диаметром больше, чем при сооружении принудительных контуров отопления. Они стоят дороже и портят интерьер.

На схеме представлена реализация самотека для горизонтальной разводки. Тут котел располагается ниже уровня радиаторов, теплоноситель поднимается по строго вертикально ориентированной трубе, попадает в расширительный бачок и оттуда, буквально через разгонный коллектор, поступает в радиаторы

В помещении должен быть оборудован подвал для котла, так как теплоисточник должен располагаться ниже уровня радиаторов. Также для организации самотека потребуется отлично обустроенный и утепленный чердак, на котором будет монтироваться расширительный бак.

Проблема любого самотека в двуэтажном доме заключается в том, что на втором этаже батареи греют сильнее, чем на первом. Установка балансировочных кранов и байпасов очень поможет частично решить эту проблему, но не существенно.

Более того, внедрение дополнительного оборудования ведет к подорожанию самой системы, а ее работа может оставаться нестабильной.

Более рациональным решением вопроса разницы в температуре теплоносителя, выходящего из котла и достигающего дальних устройств Рукотворный объект (прибор, механизм, конструкция, установка, аппарат, машина) со сложной внутренней структурой, созданный для выполнения определённых функций, обычно в области техники на первом этаже, является установка радиаторов устройство для рассеивания тепла в воздухе (излучением и конвекцией), воздушный теплообменник с увеличенным количеством секций.

Увеличение площади теплопотери подобным образом позволяет практически уровнять характеристики отопления на разных ярусах системы.

Самотечная «Ленинградка может означать: Ленинградка — жительница или уроженка Ленинграда» не подходит для домов мансардного типа, фактически расположить трубу ровно возможно только в доме с полноценной крышей. Также систему нельзя внедрять в случае, если в доме люди живут непостоянно.

Специфичность монтажа обогревательной системы

Однотрубная система «Ленинградка» сложна в расчетах и исполнении. Для ее внедрения в дом в качестве действенной отопительной системы, необходимо предварительно произвести тщательные профессиональные расчеты.

Основные элементы системы «Ленинградка»:

отопительный котел;
трубопровод железный или полипропиленовый (но не металлопластиковый);
секции радиаторов;
расширительный бачок название ёмкостей для жидкостей различного назначения (для закрытой системы) или бачок с клапаном (для открытой);
тройники.

Также может пригодиться циркуляционный насос (для систем с принудительным движением теплоносителя).

Для улучшения возможностей системы используют:

шаровые краны (на один радиатор приходится 2 шаровых крана);
байпасы с игловатым клапаном.

Следует отметить, что главная магистраль системы может быть заточена в плоскость стенки или располагаться поверх этой плоскости. Если труба находится в стене единица измерения силы в системе единиц МТС, применявшейся в СССР с 1933 по 1955 годы. 1 стен равен силе, которая, воздействуя на массу в 1 тонну, сообщает ей ускорение 1 м/с². 1 стен = 1 т·м/с² = 103 Н = 108 дин, потолке или в полу, то принципиально обеспечить ее теплоизоляцию любым материалом. Таким образом улучшается теплоотдача труб, а понижение температуры в последних радиаторах будет наименьшим.

Магистраль возможно установить поверх стены, избегая штробления, но в этом случае страдает интерьер помещения

Если магистраль устанавливают в плоскость пола, то спец монтаж самого напольного покрытия производится над трубой. Если трубопровод прокладывается поверх пола, это позволит в будущем сделать некие изменения в строительстве системы.

Подающая труба и магистраль основной маршрут, главное направление на транспорте: Магистраль — широкая и прямая городская улица, дорога для скоростного движения автомобильного транспорта (см. автомагистраль); на железнодорожном транспорте — основное направление движения грузовых и пассажирских поездов дальнего, местного и пригородного сообщений с интенсивным движением; на трубопроводном транспорте — основное направление перекачки жидкостей и газов (например: магистральный газопровод, теплотрасса) обратки схем с естественным движением теплоносителя обычно устанавливается под наклоном 2 – 3 мм на погонный метр по направлению движения воды или другого теплоносителя в системе. Обогревательные же элементы устанавливают на одном уровне. В схемах с искусственной циркуляцией в соблюдении наклона нет необходимости.

Подготовительные работы может означать: Работа — функционирование какой-либо системы — механизма, биоценоза, организма или общности, — а также её части помещения

Если трубопровод будет спрятан в строительные конструкции, то перед спец монтажом системы делают штробы по периметру в местах, где будут располагаться трубы.

При штроблении в стене образуются микротрещины, сквозные каналы возникают как снаружи, так и изнутри. Это чревато попаданием холодного уличного воздуха и образованием нежелательного конденсата на трубе. Как итог – повышаются теплопотери радиаторов и перерасход газа.

Поэтому, во время установки магистрали в стенке, полу или под потолком важно утеплить трубу любым теплоизоляционным материалом.

Выбор радиаторов и труб

Полипропиленовые трубы отличаются простотой спец монтажа, однако не подходят для домов, располагающихся в Северных регионах. Полипропилен плавится при температуре от +95°С, потому повышается вероятность разрыва трубы при максимальной теплоотдаче котла.

Целесообразно использовать исключительно железные трубы, хотя их установка сопровождается сложностями.

Металлический трубопровод считается наиболее надежным. Он выдерживает высочайшие температуры теплоносителя, но для его установки необходимы сварочные работы

При выборе диаметра трубы необходимо считать количество радиаторов. На 4-5 батарей подойдет магистраль диаметром 25 мм и байпас резервный путь, запасной маршрут для непременного обеспечения функционирования системы при наступлении нештатного (аварийного) состояния или иных целей на 20 мм. Для схемы, состоящей из 6-8 радиаторов, употребляется магистраль 32 мм и байпас 25 мм.

Если система предполагает самотек, то необходимо выбирать магистраль 40 мм и выше. Чем больше радиаторов задействовано в системе, тем наибольшим должен быть диаметр труб, иначе впоследствии сложно будет сделать балансировку.

Кол-во секций радиаторов также важно верно рассчитать. Теплоноситель, попадая в первую радиаторную батарею, обладает большим КПД. В ней происходит охлаждение воды минимум на 20 градусов. В итоге на выходе вода с температурой 50 градусов смешивается с субстанцией с температурой +70 градусов.

В результате во второй радиатор попадет теплоноситель уже с меньшей температурой. Проходя буквально через каждую батарею, температура физическая величина, характеризующая термодинамическую систему и количественно выражающая интуитивное понятие о различной степени нагретости тел носителя будет опускаться ниже и ниже.

Чтобы компенсировать теплоотдачи, обеспечить необходимую теплоотдачу каждой батареи, нужно увеличивать количество секций радиаторов. На 1-ый радиатор нужно учитывать 100% мощности, на второй – 110%, на третий – 120% и т.д.

При выборе радиаторов отопления советуем придерживаться советов, приведенных в этой статье.

Соединение обогревательных элементов и труб

Байпас встраивается в существующую магистраль, делается отдельно с отводами. Расстояние между отводами учитывается с погрешностью 2 мм, чтобы во время сварки угловых вентилей с американкой радиатор поместился.

Допустимый свободный ход на подтягивании американки обычно составляет 1-2 мм. Если превысить это расстояние, она пойдет под откос и потечет. Чтобы получить четкие размеры, нужно вывернуть в радиаторе угловые вентили, замерить расстояние между центрами муфт.

К отводам приваривают или подсоединяют тройники, одно отверстие отводят для байпаса. 2-ой тройник берется по замеру – измеряют расстояние между центральными осями отводов, беря во внимание размер посадки байпаса на тройник.

Проведение сварочных работ

При сварке, если трубы железные, важно избегать внутреннего наплыва. Если в трубе половина диаметра закрыта, то теплоноситель под давлением предпочтет пройти по более просторной магистрали. В итоге радиаторы могут не получать достаточное количество тепла.

Если при сварке элементов образовался наплыв, нужно сразу же переделать работу, приварив элементы заново

При сваривании байпаса и магистральной трубы надо заранее определить, какой конец нужно приварить первым, поскольку бывают ситуации, когда, приварив один край, со второго меж трубой и тройником невозможно вставить паяльник .

После готовности всех элементов радиаторы вешают с помощью угловых вентилей и комбинированных муфт, закладывают в штроб байпас с отводами, замеряют длину отводов, срезают избыточное, снимают комбинированные муфты и приваривают к отводам.

Заключительные моменты работ

Перед запуском системы из трубопровода и радиаторов нужно устранить воздух с помощью кранов Маевского.

Также после запуска и поверки всех узлов и соединений принципиально провести балансировку систему – выровнять температуру во всех радиаторах, регулируя игольчатый клапан.

В вертикальных схемах вода коммуна во Франции, находится в регионе Шампань — Арденны подается сверху по стоякам. Расширительный бак должен размещаться выше уровня радиаторов, а трубопровод обычно монтирую в стене. Также в систему важно ввести устройство принудительной циркуляции.

Преимущества и недостатки системы

Главные преимущества “Ленинградки” – простота спец монтажа, высокий КПД, экономия на расходных материалах, монтаже (штроба формируется для одной трубы или не делается совсем, если выбран открытый тип установки).

Благодаря внедрению байпасов, шаровых кранов, контрольной панели, показалась возможность регулировать температурный режим в комнатах без понижения уровня тепла в других помещениях; создавать замену, ремонт радиаторов без остановки системы.

Основным недостатком системы является сложность расчетов, необходимость балансировки, которая нередко выливается в дополнительные расходы – установку дополнительного оборудования, ремонтные работы и др.