Самоплинне опалення по-іншому називається гравітаційним і має досить простий склад комплектуючих. Воно складається з котла, радіаторів, розширювального бака і труб. Функціонування такої системи опалення також відбувається досить просто. Спочатку теплоносій нагрівається від згоряння в котлі дерева або вугілля, потім він починає рух по трубах до радіаторів і віддаємо їм своє тепло.
Потім теплоносій, який встиг охолонути, повертається в котел, і цикл повторюється знову. Щоб подача води відбувалася безперервно, необхідний розширювальний бак. Рух теплоносія відбувається завдяки різниці тиску, який і створює бачок, що знаходиться на вище інших комплектуючих опалювальної системи.
Самоплинне опалення будівлі з двома поверхами функціонує також, єдиний нюанс - це наявність трубопроводу з вертикальним розташуванням, інакше, стояка. В даному випадку потік води рухається завдяки тиску не тільки розширювального бака, а й за рахунок різниці температур теплоносія. Після того, як вода нагрілася в котлі, вона рухається вгору по трубопроводу, а потім витісняється з допомогою охололого теплоносія. За горизонтальним ділянкам системи опалення приватного будинку з природною циркуляцією вода рухається самопливом.
Для того щоб робота самопливної системи двоповерхового будинку була ефективною, радіатори і труби встановлюють під невеликим кутом нахилу. Це створює додатковий тиск для кращого руху теплоносія. Нахил ж сприяє ліквідації повітря, так як він здатний безперешкодно досягти бака. Труби подають повинні нахилятися в бік елементів опалення, в той час як зворотний контур повинен нахилятися в іншу сторону. Висловлюючись простою мовою, теплоносій в двоповерховому будинку рухається по стояку завдяки нагріванню, а його циркуляція відбувається внаслідок різниці температур, а значить, і щільності води. Нюанс гравітаційної системи опалення - в невеликому напорі, адже атмосферний тиск долає опір, що виникає через тертя теплоносія об стіни труб. Напір зменшується особливо на поворотах, де тертя істотно зростає.
В цілому, напір води в самопливної системі опалення знаходиться в залежності від декількох факторів. Перший - це різниця висоти від котла і радіатора. При великій різниці швидкість теплоносія буде вище. Другий - це різниця щільності теплоносія. Чим температура припливу вище, тим більше і різниця, а значить, краще натиск. При детальному розгляді опалення будинку з природною циркуляцією, потрібно розібратися, а як же виникає напір в принципі? Так як температура комплектуючих змінюється стрибкоподібно, система опалення з природною циркуляцією буде внизу прохолодною, а вгорі гарячої.
Якщо уявити, що у системи є тільки трубопровід внизу, то схема опалення з природною циркуляцією буде нічим іншим, як системою сполучених посудин. Коли котел знаходиться нижче труб, теплоносій прагне до того, щоб рівномірно розтектися. Але елемент з гарячим теплоносієм знаходиться вище зворотного контуру. Здавалося б, це повинно гальмувати його рух. Однак цього не трапляється, тому що вода підігрівається в казані постійно, зменшуючи за рахунок цього щільність. Так як щільність холодного теплоносія зростає, захолола вода виштовхує гаряче потік по трубопроводу. Саме на даному процесі засновано опалення з природною циркуляцією. Тому в двоповерховій будівлі важливо знайти місце під котел правильно. Зазвичай його ставлять в підвалі або організовують окреме приміщення - котельню.
Як вплинути на швидкість потоку гравітаційної системи опалення? Виходячи з вище сказаного, можна зробити висновок, що самопливна система опалення приватного будинку саморегулює швидкість потоку. Але вплинути на швидкість теплоносія, що курсує по трубах, можна за допомогою сильного розігрівання. Якщо в двоповерховому будинку стає дуже холодно, палива знадобиться більше, завдяки чому станеться сильний розігрів теплоносія, і потік по трубах стане швидким. Таким чином, приміщення прогріються досить швидко. Теплоносій буде рухатися з такою швидкістю до тих пір, поки зворотний контур не прогріється до кімнатної температур, що знизить швидкість потоку. Але потім і температура в кімнатах почне падати, що знову призведе до різниці значень, а це збільшить швидкість руху води.
Види опалювальних соматичних схем Схема опалення з природною циркуляцією буває двох видів: однотрубная і двухтрубная. Старі будинки мали в своїй системі опалення тільки одну трубу. Але в даний час найчастіше застосовується двотрубна система опалення з нижнім або верхнім розведенням. У чому ж основні відмінності між схемами? Однотрубну самопливне опалення вважається найпростішим. Трубопровід розміщують під стелею приміщень, а зворотний контур - під підлогою.
З позитивних моментів можна відзначити невелику кількість комплектуючих, необхідних для функціонування системи. Також вона відрізняється простим монтажем. Як переваги можна відзначити можливість її роботи при установці котла і радіаторів на єдиному рівні. Зазвичай в двоповерховому будинку така схема використовується рідко, адже вона не дозволяє прогрівати будинок рівномірно. Однак виправити це можна, якщо встановити на першому поверсі об'ємні труби і радіатори. При влаштуванні однотрубної схеми не передбачені крани регулювання, а значить, не вийде регулювати температуру.
Двотрубна система опалення складніше і в експлуатації, і в пристрої, адже вона має на увазі кілька опалювальних контурів. Один з них призначається для потоку гарячого теплоносія, інший - для холодного. В даному випадку знадобиться набагато більше комплектуючих. Тупикова система опалення двоповерхового будинку в обов'язковому порядку вимагатиме утеплення основного стояка щоб уникнути втрати тепла. Для двотрубної системи необхідно використовувати труби великого діаметра, не менше 32 мм, інакше самопливної циркуляції буде перешкоджати гідравлічний опір.
Плюси гравітаційної системи опалення Система опалення двоповерхового будинку самопливна є досить простий, однак, вона має і ряд інших переваг у порівнянні з примусовою. • Природне опалювання будинку не залежить від електрики і працює тільки завдяки енергії від згорання твердого палива. Примусова система функціонує за допомогою насоса, який знаходиться в прямій залежності від електроживлення;
• Самопливній системі опалення наказують досить великий термін експлуатації - близько 45 років; • Самотечная система рівномірно прогріває все приміщення, відрізняючись теплової стабільністю. Найважливішим позитивним моментом є саморегуляція. Адже якщо при примусовому опаленні з ладу вийде насос, то температура в приміщеннях двоповерхового будинку знизиться неминуче;
• Примусові системи досить гучні через роботу насоса. Самоплинне опалення позбавлене цього недоліку; • Схему з природною циркуляцією води не тільки просто встановлювати, але і легко ремонтувати. Але, природно, у такого опалення є і свої мінуси, які часто не дають використовувати його в сучасних будинках.
• Для гарного функціонування самопливна система вимагає невеликої довжини труб. Якщо протяжність буде велика, буде потрібно високий тиск для забезпечення необхідного напору. В середньому довжина повинна складати не менше 25, але і не більше 35 метрів. Тому, чим вище будинок, тим менша ймовірність, що система з природною циркуляцією підійде; • Для того щоб добре прогріти будинок, буде потрібно багато часу. Це пояснюється великою масою елементів системи і теплоносія, які вимагають хорошого прогріву. Спочатку теплими повинні стати вони, а вже потім і повітря в приміщеннях;
• ККД самопливної системи набагато нижче, ніж у примусовій; • Щоб система згодом працювала грамотно, необхідний точний розрахунок розташування всіх її елементів. Особливо це стосується котла і розширювального бака. Тільки якщо план системи зроблений правильно, тиск для потоку води буде оптимальним; • Так як швидкість потоку води все одно не настільки висока, як у випадку з примусовим опаленням, існує небезпека замерзання.
Яку системи для опалення вибирати, слід вирішувати виключно з ваших потреб і переваг. Якщо двоповерховий будинок великий, самопливне опалення не буде функціонувати, адже потрібно довгий трубопровід. Також труби великого діаметра потребуватимуть великих грошових витрат. З іншого боку, примусова система поставити вас в залежність від електрики, а собівартість її пристрою з часом зросте через споживання електроенергії.
