Еднотръбна система за отопление Ленинградка: схеми и принцип на организация

За отопление на малко жилищно помещение или двуетажна частна къща не е задължително да се използват сложни скъпи технологии. Известната още от съветско време отоплителна система “Ленинградка” днес се прилага ефективно за осигуряване на топлина на малки жилищни сгради.

Тя остава популярна благодарение на простотата на проектиране и икономичния разход на материали. Нали, съгласете се, по-скъпо и по-сложно не винаги означава по-добре.

Можете сами да изградите еднотръбна “Ленинградка”. Ще ви помогнем да разберете принципа на работа на системата, ще представим основните технологични схеми и ще опишем стъпка по стъпка технологията за монтаж на отоплителната система. Илюстративен фото- и видеоматериал ще ви помогне да планирате реда за изпълнение на проекта.

Принцип на действие на схемата за отопление “Ленинградка”

Появата на съвременно отоплително оборудване и нови технологии позволи да се усъвършенства “Ленинградката”, да я направи управляема и да увеличи функционалните ѝ възможности.

Класическата “Ленинградка” представлява система от отоплителни уреди (радиатори, конвертори, панели), свързани с един тръбопровод. В тази система свободно циркулира топлоносителят – вода или смес от антифриз. Като източник на топлина служи котел. Радиаторите се монтират по периметъра на жилището по стените.

Отоплителната система, в зависимост от разположението на тръбопровода, се разделя на два вида:

• хоризонтална;
• вертикална.

Тръбопроводът на системата може да бъде разположен отдолу или отгоре. Горното разположение на тръбите се счита за най-ефективно по отношение на топлоотдаване, докато долните тръби са по-лесни за монтаж.

Долното свързване на уредите изисква задължително използване на помпа, поради което икономическите предимства на системата донякъде намаляват. При горния вариант са необходими точни изчисления по време на проектирането и изграждане на разгонен участък, поради което се увеличава дължината на тръбопровода и разходите за неговото изграждане.

При долно свързване на отоплителните уреди към отоплителната магистрала е необходимо да се предвиди стесняване на тръбите в участъка, необходимо за насочване на топлоносителя към радиатора

Циркулацията на топлоносителя може да става принудително (с помощта на циркулационна помпа) или естествено. Също така системата може да бъде от затворен или отворен тип. За особеностите на всеки вид система ще разкажем в следващия раздел.

Наричана “Ленинградка” еднотръбна отоплителна система подхожда за едно- и двуетажни жилищни постройки с малка площ, оптималният брой радиатори е до 5 броя.

При използване на 6-7 радиатора е необходимо да се направят щателни изчисления на конструкцията. При наличие на от 8 радиатора системата може да бъде недостатъчно ефективна, а нейният монтаж и доработка – неоправдано скъпи.

Диагоналният вариант на свързване в еднотръбна схема, макар и да позволява увеличаване на топлоотдаването на системата с 10 – 12 %, но не премахва “изкривяването” в температурния режим между първите от котела и крайните радиатори.

Преглед на основните технологични схеми

Всяка от схемите за отопление Ленинградка има своите особености на практическата реализация, предимства и недостатъци, с които ще се запознаем по-долу.

Особености на хоризонталните схеми

В едноетажни частни къщи или помещения с малка площ обикновено се инсталира „Ленинградка“ по хоризонтална схема. При практическата реализация на хоризонталните схеми трябва да се има предвид, че всички отоплителни елементи (радиатори) се разполагат на едно ниво, а монтажът им се извършва по протежение на стените по периметъра на оборудваното помещение.

Нека разгледаме най-простата класическа хоризонтална схема от отворен тип с принудителна циркулация.

На хоризонталната схема на „Ленинградка“: 1 — котел; 2 — тръба; 3 — резервоар; 4 — циркулационна помпа; 5 — изпускателен сферичен кран; 6 — разгонен колектор; 7 — кран на Маевски; 8 — радиатори; 9 — отвеждащ тръбопровод; 10 — канализация; 11 — сферичен кран; 12 — филтър; 14 — подаващ тръбопровод. Стрелките показват посоката, според която се осъществява движението на топлоносителя.

От схемата се вижда, че системата се състои от:

1. Отоплителен котел, който е свързан към системата за подаване на вода и към канализационните мрежи;
2. Разширителен резервоар с тръба – благодарение на наличието на този резервоар системата се нарича отворена. Към него е свързана тръба, от която излизат излишъците от вода при запълване на контура, и въздух, който може да се появи при завиране на течността в котела;
3. Циркулационна помпа, която е вградена в обратния тръбопровод. Тя осигурява циркулацията на вода по контура;
4. Тръбопровод за подаване на гореща вода и тръбопровод за отвеждане на охладения топлоносител;
5. Радиатори с монтирани кранове на Маевски, през които се извършва изпускане на въздух;
6. Филтър, през който преминава водата преди да постъпи в котела;
7. Два сферични крана – при отваряне на един от тях системата започва да се пълни с топлоносител-вода чак до тръбата. Вторият е скрит, с негова помощ се извършва източване на водата от системата направо в канализацията.

Радиаторите на схемата са свързани с тръбопровод отдолу, но може да се организира диагонално свързване, което от гледна точка на топлоотдаването се счита за по-ефективно.

Тази схема илюстрира принципа на диагоналното свързване. Топлоносителят постъпва отгоре по тръбопровода, свързан към горната част на радиатора, а излиза от обратната страна на уреда в долната част.

Горната схема има съществени недостатъци. Например, ако е необходим ремонт или подмяна на радиатора, ще трябва напълно да изключите отоплителната система, да източите водата, което през отоплителния сезон е крайно нежелателно.

Схемата също не предвижда възможности за регулиране на топлоотдаването на батериите, намаляване на температурата в помещенията или увеличаването ѝ. Усъвършенстваната схема, показана по-долу, решава тези задачи.

Основната разлика на схемата от предишната се състои в това, че на тръбопроводите от двете страни са поставени сферични кранове (отбелязани в синьо), а в долната тръба са вградени байпаси с иглени клапани (отбелязани в зелено)

Сферичните кранове, монтирани от двете страни на батерията, са внедрени, за да имат възможност да спрат подаването на вода към радиатора. За да демонтирате батерията за ремонт или подмяна без източване на вода от системата, можете да затворите сферичните кранове.

Благодарение на наличието на байпаси демонтирането на батерията може да става без изключване на системата – водата ще преминава по контура през долната тръба.

Байпасите позволяват също да регулирате големината на потока на топлоносителя. Ако игленият клапан е напълно затворен, то радиаторът получава и отдава максимално количество топлина.

Ако отворите леко игления вентил, то част от топлоносителя ще премине по байпаса, а другата част – през сферичния кран. В този случай обемът на топлоносителя, постъпващ в радиатора, ще намалее.

По този начин, регулирайки нивото на игления вентил, можете да контролирате температурата в едно или друго помещение.

Нека разгледаме хоризонтална затворена схема на отопление с принудителна циркулация.

На фигурата е показана реализация на затворена схема “Ленинградка” с принудителна циркулация. Подаването на нагрятия топлоносител се осъществява от една колекторна тръба, която събира охладената вода и я отвежда към котела за по-нататъшна обработка.

За разлика от отворената схема, системата от затворен тип е под налягане поради наличието на затворен разширителен съд. Също така в системата присъства панел за контрол и управление.

Тя се състои от корпус, върху който се монтират:

1. Предпазен клапан. Избират го въз основа на техническите параметри на котела, а именно – по пределно допустимото налягане. Ако настъпи повреда на терморегулатора, то през клапана ще излезе излишната вода, като по този начин налягането в системата ще спадне.
2. Въздухоотводчик. Устройството извежда излишния въздух от системата. Ако излезе от строя системата за терморегулация, то при кипене на течността в котела ще се появи излишен въздух, който автоматично ще излезе през въздухоотводчика.
3. Манометър. Уред, който позволява да се контролира и променя налягането в системата. Обикновено оптималното налягане е 1.5 атмосфери, но стойността може да бъде различна – обикновено зависи от параметрите на котела.

Затворената система се счита за най-модерно решение благодарение на автоматизацията на някои процеси.

Приложение на вертикалните схеми

Вертикални схеми за инсталиране на „Ленинградка“ се използват в двуетажни къщи с малка площ. Те по аналогия могат да бъдат от отворен или затворен тип, представени са от кръгове с принудителна циркулация и с гравитачно течение.

Системите с циркулационна помпа представихме по-горе. Нека разгледаме вертикалната схема с естествена циркулация от затворен тип.

На схемата тръбопроводът е разположен вертикално, а подаването на вода става отгоре надолу през разширителен съд.

Да се реализира схема с естествена циркулация е доста сложно. Тук тръбопроводът се монтира в горната част на стената под определен ъгъл по посока на движението на водата. Топлоносителят постъпва от котела в разширителния съд, откъдето под налягане се движи по тръбите и радиаторите.

За ефективната работа на системата котелът трябва да бъде разположен под нивото на монтиране на радиаторите.

В схемата също може да бъде предвидена възможност за изваждане на радиаторните батерии без спиране на отоплителната система чрез инсталиране на тръбопроводни байпаси с иглени клапани и сферични кранове.

Сравнение на гравитационните и помпените системи

Съществува мнение, че организирането на гравитачна отоплителна система позволява да се спести от циркулационна помпа.

За да се организира естествено движение на топлоносителя по контура, е необходимо правилно да се изчислят ъглите на наклон, диаметърът и дължината на тръбите, което не е лесно. Освен това, гравитационната система може да работи безпроблемно и ефективно само в малки едноетажни помещения, а в други къщи нейната експлоатация може да доведе до редица проблеми.

Друг недостатък на гравитационната система е, че за нейното организиране са необходими тръби с по-голям диаметър, отколкото при изграждането на принудителни отоплителни кръгове. Те са по-скъпи и развалят интериора.

На схемата е представена реализация на гравитационна циркулация за хоризонтално разпределение. Тук котелът е разположен под нивото на радиаторите, топлоносителят се издига по строго вертикално ориентирана тръба, попада в разширителния съд и оттам, през разгонния колектор, постъпва в радиаторите.

В помещението трябва да бъде оборудвано мазе за котела, тъй като топлоизточникът трябва да се намира под нивото на радиаторите. Също така, за организиране на гравитационната циркулация ще е необходимо добре обзаведено и изолирано таванско помещение, в което ще се монтира разширителният съд.

Проблемът на всяка гравитационна система в двуетажна къща е, че на втория етаж радиаторите греят по-силно, отколкото на първия. Инсталирането на балансиращи кранове и байпаси ще помогне частично да се реши този проблем, но не значително.

Освен това, внедряването на допълнително оборудване води до поскъпване на самата система, а нейната работа може да остане нестабилна.

Най-рационалното решение на въпроса за разликата в температурата на топлоносителя, излизащ от котела и достигащ до отдалечените уреди на първия етаж, е инсталирането на радиатори с увеличен брой секции.

Увеличаването на площта на топлоотдаване по подобен начин позволява практически да се изравнят характеристиките на отопление на различните нива на системата.

Гравитационната 'Ленинградка' не е подходяща за къщи от мансарден тип, тъй като поставянето на тръбата точно е възможно само в къща с пълноценен покрив. Също така системата не може да се внедри, ако в къщата хората живеят непостоянно.

Специфика на монтажа на отоплителната система

Еднотръбната система «Ленинградка» е сложна за изчисляване и изпълнение. За да бъде внедрена в дома като ефективна отоплителна система, е необходимо предварително да се направят внимателни професионални изчисления.

Основните елементи на системата «Ленинградка»:

• отоплителен котел;
• тръбопровод метален или полипропиленов (но не металопластичен);
• секции на радиатори;
• разширителен съд (за затворена система) или съд с клапан (за отворена);
• тройници.

Също може да е необходим циркулационна помпа (за системи с принудително движение на топлоносителя).

За подобряване на възможностите на системата се използват:

• сферични кранове (на един радиатор се падат 2 сферични крана);
• байпаси с иглен клапан.

Трябва да се отбележи, че главният тръбопровод на системата може да бъде вграден в равнината на стената или да бъде разположен върху тази равнина. Ако тръбата се намира в стена, таван или под, е важно да се осигури топлоизолацията ѝ с произволен материал. По този начин се подобрява топлопредаването на тръбите, а понижаването на температурата в последните радиатори ще бъде минимално.

Тръбопроводът може да бъде монтиран върху стената, избягвайки канализиране, но в този случай страда интериорът на помещението.

Ако тръбопроводът се монтира в равнината на пода, монтажът на самото подово покритие се извършва над тръбата. Ако тръбопроводът се полага върху пода, това ще позволи в бъдеще да се направят някои промени в изграждането на системата.

Подаващата тръба и връщащият тръбопровод на схемите с естествено движение на топлоносителя обикновено се монтират с наклон 2 – 3 мм на линеен метър по посока на движението на водата или друг топлоносител в системата. Отоплителните елементи се монтират на едно ниво. При схемите с изкуствена циркулация няма необходимост от спазване на наклон.

Подготвителни работи в помещението

Ако тръбопроводът бъде скрит в строителни конструкции, преди монтажа на системата се правят канали по периметъра на местата, където ще бъдат разположени тръбите.

При канализиране в стената се образуват микротрещини, проходни канали се появяват както отвън, така и отвътре. Това води до проникване на студен външен въздух и образуване на нежелан конденз върху тръбата. В резултат на това се повишават топлинните загуби на радиаторите и преразход на газ.

Ето защо, по време на монтажа на тръбопровода в стена, под или под таван е важно да се изолира тръбата с произволен топлоизолационен материал.

Избор на радиатори и тръби

Полипропиленовите тръби се отличават с лесен монтаж, но не са подходящи за къщи, разположени в Северните региони. Полипропиленът се топи при температура от +95°C, поради което се повишава вероятността от спукване на тръбата при максимална топлинна мощност на котела.

Целесъобразно е да се използват изключително метални тръби, въпреки че инсталирането им е свързано с трудности.

Металният тръбопровод се смята за най-надежден. Той издържа на високи температури на топлоносителя, но за инсталирането му са необходими заваръчни работи.

При избора на диаметър на тръбата трябва да се вземе предвид броят на радиаторите. За 4-5 батерии е подходяща магистрала с диаметър 25 мм и байпас 20 мм. За схема от 6-8 радиатора се използва магистрала 32 мм и байпас 25 мм.

Ако системата е гравитачна, тогава е необходимо да се избере магистрала 40 мм и повече. Колкото повече радиатори са включени в системата, толкова по-голям трябва да бъде диаметърът на тръбите, в противен случай по-късно ще бъде трудно да се направи балансиране.

Броят на секциите на радиаторите също е важно да се изчисли правилно. Топлоносителят, попадайки в първата радиаторна батерия, има най-висока ефективност. В нея водата се охлажда най-малко с 20 градуса. В резултат на изхода вода с температура 50 градуса се смесва с вещество с температура +70 градуса.

В резултат във втория радиатор ще попадне топлоносител с по-ниска температура. Преминавайки през всяка батерия, температурата на носителя ще спада все по-надолу.

За да се компенсират загубите на топлина и да се осигури необходимата топлоотдача на всяка батерия, е необходимо да се увеличи броят на секциите на радиаторите. За първия радиатор трябва да се вземе предвид 100% мощност, за втория – 110%, за третия – 120% и т.н.

Свързване на отоплителните елементи и тръбите

Байпасът се вгражда в съществуващата магистрала, изработва се отделно с изводи. Разстоянието между изводите се отчита с грешка от 2 мм, така че по време на заваряване на ъгловите вентили с американка радиаторът да се побере.

Допустимият луфт при затягане на американката обикновено е 1-2 мм. Ако това разстояние бъде надвишено, тя ще се изкриви и ще протече. За да се получат точни размери, трябва да се развият ъгловите вентили в радиатора и да се измери разстоянието между центровете на муфите.

Към изводите се заваряват или свързват тройници, един отвор се отделя за байпаса. Вторият тройник се взема според измерването – измерва се разстоянието между централните оси на изводите, като се вземе предвид размерът на седалката на байпаса върху тройника.

Провеждане на заваръчни работи

При заваряване, ако тръбите са метални, е важно да се избегне вътрешен нагар. Ако половината от диаметъра на тръбата е затворен, топлоносителят под налягане ще предпочете да премине по по-просторната магистрала. В резултат радиаторите може да не получат достатъчно топлина.

Ако при заваряване на елементите се е образувал нагар, е необходимо веднага да се преработи, като елементите се заварят наново

При заваряване на байпаса и главната тръба трябва предварително да се определи кой край трябва да се завари първи, тъй като има ситуации, когато, след заваряване на единия край, от втория между тръбата и тройника не може да се вмъкне поялник.

След готовността на всички елементи, радиаторите се окачват с помощта на ъглови вентили и комбинирани муфи, поставят се в шлица байпас с отклоненията, измерва се дължината на отклоненията, отрязва се излишното, свалят се комбинираните муфи и се заваряват към отклоненията.

Заключителни моменти на работите

Преди пускане на системата от тръбопровода и радиаторите е необходимо да се отстрани въздухът с помощта на крановете на Маевски.

Също така след пускане и проверка на всички възли и съединения е важно да се извърши балансиране на системата – да се изравни температурата във всички радиатори чрез регулиране на игления вентил.

Във вертикални схеми водата се подава отгоре по щрангове. Разширителният съд трябва да се разполага над нивото на радиаторите, а тръбопроводът обикновено се монтира в стената. Също така в системата е важно да се внедри устройство за принудителна циркулация.

Предимства и недостатъци на системата

Основните предимства на “Ленинградката” – простота на монтажа, висок КПД, икономия на консумативи, монтаж (шлицът се оформя за една тръба или изобщо не се прави, ако е избран отворен тип инсталация).

Благодарение на внедряването на байпаси, сферични кранове, контролен панел, се появи възможност да се регулира температурният режим в стаите без понижаване на нивото на топлина в други помещения; да се извършва смяна, ремонт на радиатори без спиране на системата.

Основният недостатък на системата е сложността на изчисленията, необходимостта от балансиране, която често води до допълнителни разходи – инсталиране на допълнително оборудване, ремонтни работи и др.

Изводи и полезно видео по темата

Познавателно видео за схемите на реализация на системата “Ленинградка”:

Наричаната “Ленинградка” отоплителна система е бюджетно ефективно решение за отопление на къщи с малка площ.

Има какво да се добави към изложения материал или възникнали са въпроси по темата – моля, оставете коментари към публикацията, споделете личен опит по обустройването на “Ленинградката”. Формата за връзка се намира в долния блок.