По просьбе заказчика проектирую однотрубную систему отопления в частном двухэтажном доме. Из котельной на второй этаж поднимается главный стояк, под потолком 2 этажа магистраль проходит по периметру здания. К этой магистрали присоединяются стояки. Саму систему накидал, вопрос как подобрать отопительные приборы и увязать стояки между собой. Приложил картинки схемы. Просьба знатоков помочь.

Приборы подобрать по теплопотерям тех помещений в которых они будут установлены, с учетом того при каком графике Т1/Т2 они будут работать. Потом посмотреть какой расход теплоносителя им для этого необходим. Потом, суммируя расходы, посчитать сопротивления линейные и местные. Глядишь всё и увяжется. Как-то так, новее пока ничего не придумали.

Зная теплопотери можно подобрать приборы, потом посчитать расход, потом посчитать сопротивление для этого расхода. Но в однотрубной системе на сколько я понимаю расход зависит от сопротивления, таким образом есть две неизвестные: и расход и сопротивление.

С учетом температуры остывания в предыдущих приборах и коэффициента затекания в прибор.

Скорее наоборот сопротивление системы зависит от расхода через нее. dp=S*G^2, где S - характеристика системы, G - расход.
При насосной циркуляции сопротивление преодолевает насос.

Можете подсказать где найти методику, по которой считается такая система? Пробовал в программе Danfoss C. O., но она выдаёт ошибки о том что на стояке должно быть как минимум два прибора и не считает при разветвлении одного стояка на несколько на первом этаже.

В любом справочнике или учебнике по отоплению.

А как посчитать разветвление стояка? В этом случае из одного контура получилось несколько.

При такой топологии только через составление системы уравнений через общий стояк и через каждый подстояк.
Расход по идее известен. Его можно вычислить через общую нагрузку на стояк и температурный перепад через него.
Потом нужно будет вычислить температуру после паразитного прибора 2-го этажа с учетом коэфф. затекания в прибор и остывания там теплоностиеля.
Далее с учетом тепловой нагрузки на подстояки, температуры входа и выхода в подстояк, можно вычислить расходы через подстояки. Их сумма должна быть равна общему расходу. Если не равна, знач где-то ошибка.

Спасибо. Буду пробовать считать.

После того как будут посчитаны расходы на стояки, сопротивления стояков и подающей/обратной магистралей надо будет увязать стояки между собой балансировочными клапанами? В том числе и подстояки тоже?

Стоит задача сделать исключительно гравитационную циркуляцию? В связи с тем, что котел ТТ или просто у заказчика есть желание в полной энергонезависимости системы?

Котёл ТТ, всё верно. Система с принудительной циркуляцией, но заказчик хочет чтобы она работала и без насоса, то есть была не зависима от наличия ээ.

Одно с другим не совместимо.
Балансировочные клапана не дадут нормально работать гравитационной системе, и уж тем более впольные конвекторы.
Посчитайте сопротивление системы при расчетном расходе и сравните его с располагаемым давлением ЕЦ.

Система с гравитационной циркуляцией не требует балансировки. Она самобалансирующаяся по расходам в кольцах. Конечно, гравитационный напор в каждом кольце должен быть не меньше, чем сопротивление кольца при проектном расходе.

В Аудиторе СО 3.8 (Данфосе СО) можно хорошо рассчитать гравитационку, но как Вы уже и сами заметили, если стояк разделяется на подстояки, то программа такое рассчитать не может.

А может можно сделать систему без разветвления на подстояки?

Возможно, что было бы лучше сделать ТА с гравициркуляцией между ТА и ТТкотлом. А уж после ТА можно будет сделать горизонтальную обычную энергозависимую двухтрубку с ПЦ. Насос после ТА запитывать или от ИБП или найти насос работающий от постоянного тока 12 Вольт от автомобильного аккумулятора.

На такие мысли подталкивает то, что на ОП Вы хотите ставить термоклапаны с термоголовками. А для гравитационки с ТТкотлом - это может плохо кончиться (закипеть котел в открытой системе или взорваться в закрытой системе)

А почему внутрипольные конвекторы нельзя использовать в гравитационной системе?

Все по тем же причинам, что и балансиры и термостаты - высокое сопротивление при расчетном расходе для преодоления его напором, создаваемым ЕЦ..
При ЕЦ вода циркулировать через них не будет, а будет циркулировать через места с меньшим сопротивлением.
Все ваши вопросы отпадут, когда посчитаете располагаемый напор для прибора и сравните его с требуемым напором для циркуляции расчетного расхода теплоносителя.

Да вот тоже думаю добавить несколько стояков, чтобы избавиться от подстояков. Потому что если делать систему с ПЦ, то их надо будет балансировать между собой, то есть на каждый подстояк ставить по балансировочной арматуре.
Вообще изначально предлагал вариант двухтрубной системы отопления с поэтажной разводкой в полу с ИБП, заказчик отказался. У него есть знакомый монтажник, который монтирует системы отопления без проекта с ПЦ, но эта же система при отсутствии эл. энергии работает и без насоса.
Поясните, пожалуйста, какой смысл ТА в системе отопления? Зачем его ставить в систему?
Про термостатические клапаны верно сказали, монтажник делает свои системы с ними. Система закрытая. Почему котёл взорвётся? Он же наверно отслуживает температуру подачи и регулирует в зависимости от неё расход топлива.

А возможна ли вообще работа одной системы и с насосом и без насоса?


Как думаете, возможна ли вообще работа одной системы и с насосом и без насоса?

Так у вас котел же ТТ. как он может регулировать подачу топлива ? Единственно что он может делать это прикрывать форточку для подачи воздуха, если наделен такой функцией.
ТА делается для экономии дров и безопасной работы котла, т.к КПД таких котлов достаточно низкий. А с ТА большая часть тепла с аккумулируется в системе и не будет перегрева котла.


С насосом возможна, без насоса считать нужно.

Совершенно верно. При прикрывании поддувала КПД котла снижается (увеличивается расход топлива), топливо не прогорает полностью, и образуются усиленные отложения сажи и дёгтя на теплообменнике и выхлопной трубе котла. А лишний раз чистить ТТкотел и выхопную трубу - это сомнительное "удовольствие".


Возможна. Правда расчёт становиться более трудоемким.
Например, пусть в ЕЦ система сможет работать только в режиме 90/50 (как аварийный режим для безопасности эксплуатации котла, но теплообменник котла тогда должен быть стальной).
А в ПЦ система пусть будет работать в режиме 80/70 градусов.

Пример системы с заводским ТА ниже.

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Посмотрел гидравлический характеристики настенных и внутрипольных конвекторов и особой разница в сопротивлениях не увидел.

это пока ни о чем.
расчет все расставит на свои места.
и потом, с чего вы решили что у вас будет именно выделенный конвектор. Его тепловой поток указанный в каталоге нужно пересчитывать для вашего температурного напора и расхода с учетом к. затекания и может получиться что будет самый нижний, а там КМС ого го какой.

А как тогда ТТ вообще регулирует свою производительность?

избытком воздуа для горения топлива. Вы ж не думаете, что у них есть манипулятор, который вытаскивает дрова или подкидывает в зависимости от потребности..

Согласен что такой маленький вряд ли где то будет стоять. Там на картинке два каталога рядом, в одном внутрипольный конвектор, в другом настенный. Рамкой обведены гидравлические характеристики при одинаковой мощности. Можно конечно посчитать сопротивление приборов, но как я полагаю при примерно одинаковых гидравлических характеристиках оно будет примерно одинаковое.


Я малоэтажный дом первый раз проектирую, поэтому не силён в них. Предполагал что всё таки в ТТ как то регулируется мощность. То есть при разной температуре на улице котёл будет всегда выдавать одинаковое количество тепла?

При вашей однотрубке они могут быть слишком большими для нормальной работы ЕЦ.


По идее да.

Регулируется. Изменением количества подающегося для горения воздуха. Механический термостат грубо измеряет температуру подачи с котла, и через цепочку механически приоткрывает или призыкрывает поддувало.

Т.е. мощность хоть и регулируется, но порочным способом, т.е. изменения количества воздуха для горения. При недостатке воздуха топливо не прогорает полностью, что увеличивает расход топлива.

Да и механический регулятор поддувала запросто может подвести. Попадет к примеру камешек под дверцу поддувала, и котёл начнет кипеть, когда термоголовки уменьшат циркуляцию. Поэтому часто рекомендуют, чтобы суммарная мощность ОП была не меньше, чем максимальная мощность котла. Во избежании кипения котла.

Читаю инструкцию к котлу, нашёл следующее: Регулятор
является многофункциональным
устройством:
1) автоматически поддерживает
заданную температуру котла путем
контроля процесса сгорания,
2) управляет по времени шнеком и
вентилятором моделируя его
мощность.

Вот с сайта производителя информация: Умное управление системой LOGIC позволяет за счет равномерной регулировки работы котла снизить расход топлива до 30%. Это позволяет продлить работу котла на одной загрузке топлива.

То есть регулируется не только вентилятор, но и шнек. Значит можно регулировать не только расход воздуха, но и топлива. Или я всё не так понимаю?


На сколько я понимаю в системе с ПЦ необходимо увязать стояки балансировочной арматурой, но если её поставить, то о ЕЦ можно забыть. Или необязательна балансировать стояки при ПЦ?

какие-то вопросы странные... вы точно отопление раньше делали ?
А как вы без балансировки добьётесь прохождение расчетного расхода теплоносителя на ближнем и дальнем стояке ?

Правильно я понимаю что в системе отопления с ЕЦ термоголовки с радиаторными клапанами не ставятся? И допустим что мощность котла не регулируется. Рассчитана мощность системы отопления на худшие условия, то есть на минимальную температуру за бортом. Выходит что отопление всегда работает на максимуме, котёл жгёт уголь, а людям приходится почти весь отопительный период открывать окна. Это ж капец какой то.


Так вот и я не знаю как без балансировки вообще отопление будет работать. Вы же написали что с насосом система работать будет, без насоса считать надо. Я так думаю что если стоят балансировочники, то какой смысл считать будет ли такая система работать без насоса, вот и подумал может вы знаете какой то хитрый способ, при котором отопление будет работать без использования балансировочной арматуры.

Логично.

Тоже логично.

Не, ну регулировка то в ручном режиме есть. Холодно - подкинул. Тепло - притушил..
Если хотите автоматизации, то ставится ТА и из него выполняется система обвязки отопительного контура с насосом, трехходовым клапаном, системой погодной автоматики, которая регулирует температуру теплоносителя в системе отопления в зависимости от температуры наружного воздуха.
Между котлом и ТА ставится дополнительно цирк. насос на загрузку ТА, который включается по датчику.
Из этого же ТА можно дополнительно поставить контур теплых полов, контур для нагрева воды в баке ГВС.


Чем проще система, тем больше вероятность, что она будет работать.
Считайте систему изначально на ЕЦ. При подключении насоса она однозначно будет работать. Да без балансировки где-то будет горячее, но можно же и поджать краном в крайнем случае...

Смысл то что вы описали понятен. А то что я писал из инструкции котла. Там написано что для регулирования мощности котла есть мотор, который регулирует скорость шнека и таким образом меняется расход топлива. По мне так звучит правдоподобно. Или я всё неправильно понял?


Согласен, пожалуй самый оптимальный вариант. Не имел ещё дел с отоплением с ЕЦ, поэтому даже не представляю что заставит воду течь в последние стояки. По моим представлениям вода течёт туда где меньше сопротивление, а меньше оно в первых стояках, то есть всё в них и утечёт.

Нужно представлять всю картину котельной.
Если есть шнек значит должен быть и бункер с чем-то, что этот шнек из него транспортирует.
Если это есть, то да можно будет регулировать и топливоподачей в каком-то виде.
Что за марка котла ?

Pereko.
http://pereko.su/ksp_duo.html

Из описания

Да, автоматизация шагает вперед. Но все-равно не сказано каким образом происходит регулировка насоса отопления. По температуре теплоносители или же под датчику температуры в помещении в режиме вкл/выкл. Склоняюсь ко второму.

Если такой умный ТТкотёл, с модулированием скорости подачи топлива шнеком из бункера, да еще и с модулируемым турбокомпрессором подающим воздух для горения, то такой котел будет совершенно энергозависимым. Так что теряется смысл делать гравитационную циркуляцию. И котел придется питать через ИБП.



Сначала нужно добиться приемлемого расхода в ц.кольцах в режиме ЕЦ. Например в конкретном тепловом режиме котла, пусть 90/50 градусов (чем меньше будет возможно сделать дельту Т, тем лучше, например 15 градусов).

Потом ту же систему пересчитать с другой температурой подачи котла и с другой дельтой Т. Например, 80/70. И посмотреть, насколько будет допустим разбаланс между кольцами. Возможно, что получится обойтись и без балансировочных клапанов на стояках-кольцах.

Чем меньше дельта Т, тем лучше или чем больше в режиме ЕЦ?

Да, согласен, так скорее всего получится. Вообще заказчик хочет чтобы отопление работало с насосом, а при отключении электричества работало и без насоса, то есть основной режим это с ПЦ.
Мне очень интересно как вообще возможна работа системы с ЕЦ без увязки стояков. Можно в двух словах почему вода потечёт в последние стояки, а не сольётся в первые по ходу движения?

Дело ещё в том что заказчик хочет полипропиленовые трубы с графиком 80/55, на сколько я знаю 90 °С для таких труб будет много.

Движущий силой в ЕЦ является разница плотностей, горячей и не очень воды, теплоносителя. Движителем является отопительный прибор в котором эта вода остывает и становится, тем самым, плотнее - возникает движущая сила. При пуске ЕЦ, сначала, начинают работать первые стояки, помещения обслуживаемые ими прогреваются, теплосьем с ОП уменьшается, теплоноситель в них перестает столь интенсивно охлаждаться, разница плотностей падает, и, как следствие сила движущая. Тем временем в дальних, не прогретых пока, помещениях она остается н прежнем уровне и циркуляция т.с. идет через них.
Другими словами, при ЕЦ каждый ОП это мининасос. И чем интенсивнее с него теплосъем тем его напор больше.

Спасибо. Звучит красиво.

Добавлю - и чем выше расположен ОП по отношению к котлу. И каждый участок трубы - тоже "мининасос", т.к. вода в нем охлаждается. Если по трубе течет вода вниз, это "мининасос" увеличивает циркуляцию. Если поднимается (главный стояк) - уменьшает циркуляцию, его надо хорошо изолировать.

Однотрубный стояк с ЕЦ хорош тем, что создает большое естественное давление за счет "последовательного включения мининасосов". Надо только правильно распределить секции между этажами.

И для систем с ЕЦ совсем не нужны программы, которые что-то умеют, что-то не умеют. Тут важно, чтобы проектировщик понимал суть процесса. В вода сама всё "умеет". Прелесть ЕЦ в том, что она саморегулирующаяся.

и абсолютно неуправляемая. надо греть помещение или не надо, но греть его придётся иначе все встанет. а значит надо греть улицу.

Англичане вообще не парятся по этому поводу. Живут себе без отопления вовсе. Погреют пятки у камина вечерком, а на ночь грелку под одеяло. У них привычка к холоду воспитывается с детства.

С системой с ЕЦ более менее понятно. Заказчик хочет отопление с ПЦ и с термостатичесиким клапанами на приборах и в тоже время чтобы такая система работала и в отсутствии электричества, то есть в режиме ЕЦ. Как совместить и ЕЦ и ПЦ в одной системе плохо себе представляю.

Ну вот зашли в конспирологию процесса горения ТТ. Когда это топливоподачей в ТТ котел регулировали его мощность. Мощность традиционно - воздухом, а топливоподача на восполнение расхода ТТ. Контроллеры дешевенькие. На порядок дешевле контроллеров управления СО. Отвечаю...

В чём проблема регулировать производительность котла расходом топлива, который регулируется скорость шнека?

Совместить можно, и вообще можно сделать всё что угодно. Другое дело, когда начинаешь сравнивать стоимость различных вариантов. Технико, не побоюсь этого слова, экономическое обоснование. Зачастую получается, что ИБП дешевле. Всё сильно зависит от местных условий, т.е. от тех.задания. Если электричество отключают через день на 5-10 часов, это одно дело, если раз в неделю на 2-4 часа это совсем другое.
Если заказчик готов тратиться на дорогущий котел, то может быть имеет смысл докупить и недорогой бензогенератор? Ведь электричество, при отключениях, нужно не только для системы отопления. Холодильник тоже планируется смешанного типа - с автоперегрузкой продуктов в ледник?

Если честно, предлагал заказчику решение с ИБП или с генератором, на мой взгляд это оптимальное решение. Вообще дом расположен в черте города и отключение электричества предполагается крайне редко. Но человек хочет отлучаться и оставлять дом без присмотра на неделю-две, а в случае отключения электричества боится что всё замёрзнет, сантехника потрескается. На продукты я думаю в таком случае пофигу, если весь дом замёрзнет.
А у заказчика есть знакомый монтажник, который уже много лет делает системы отопления без проектов, но в номинальном режиме они работают с насосом, в случае отключения электричества - в режиме ЕЦ и таким образом дом в безопасности при отсутствии людей в нём.

Ну и сделайте ему с ЕЦ, только на две системы разбейте - основную и аварийную. Не физически разбейте, а гидравлически.
Стальной главный стояк Ду50-65, разводка стальная под потолком и по/над полом первого этажа. Жуть какая. Но уже не замерзнет если самый дальний стояк будет работать то и горизонталка вся греться будет. Если теплоотдачи от неизолированных стальных труб будет недостаточно для поддержания аварийных +10 то радиаторы бабочкой, один с термоголовкой, другой без. Про конвекторы в режиме ЕЦ лучше забыть - им расход нужен, а так - пусть будут, только в аварийный режим их считать не стоит. Вариант - бабочка когвектор с ТГ+три-четыре секции чугунных без ТГ на одном местостояке. Теплого пола при ЕЦ тоже не будет, но для аварийного режима пофиг.

Сборную на обратке, уже к котлу, берите такую-же как главный стояк, т.е. Ду50-65мм. На прямом участке перед входом в котел обратный клапан Ду50-65 мяконький ставите и две врезки до него и после него дюймовыми резьбами, на них шар.краны, ну и к ним насос любой трубой Ду25-32 (металлополимер на прессах, полипроплен со сплошным армированием, сталь, медь, гофр.нержавейка) хоть в соседнюю комнату.
Если котел ТТ то нужен ТА. По-любому. Без ТА еще тот гемор жить там потом.

или клапана или ЕЦ.
Монтажник без проекта зло.

В инерционности... В газовом после перекрытия газа процесс нагрева теплоносителя останавливается за пару секунд, а в ТТ котле после остановки шнека?
Как-то проектировал ТТ котел - Будерус для него специальную приспособу сделал - теплообменник на выходе теплоносителя из котла. Как только теплоноситель нагревается выше 95 - открывается кран и в теплообменник идет холодная водопроводная вода...