Подключение радиаторов при самотечной системе: Система отопления с естественной циркуляцией – схемы без насоса

Схема отопления с естественной циркуляцией частного дома. Жми!

Централизованная система отопления постепенно отживает свое, поскольку, как можно заметить, она не способна справиться с возложенными на нее задачами по отоплению помещений. Поэтому, все чаще можно встретить использование автономного отопления.

Наиболее актуальным данный вопрос является для частных домов, по причине отсутствия какого-либо источника тепла. Существует несколько схем отопления, что дает возможность каждому выбрать свою по душе и в соответствии с финансовыми предпочтениями.

Разновидности 

Рассмотрим варианты систем отопления для частных и многоквартирных домов:

• с использованием принудительной циркуляции теплоносителя;

• естественная циркуляция с использованием самотёка теплоносителя.

Системы с естественной циркуляцией получили широкое распространение, главным образом, благодаря своим сильным сторонам:

• функционирование системы с естественной циркуляцией независимо от того есть напряжение в сети или нет;

• высокие показатели инерционности системы, где внешние факторы не влияют на распространение тепла.
[advice]Примите к сведению: следует с особым вниманием подойти к выбору диаметра используемых труб для системы отопления, учитывая то, что больший диаметр улучшает циркуляцию воды, однако и здесь тоже следует знать меру.[/advice]

Статья, посвящённая установке насоса в систему отопления, расположена здесь: https://teplo.guru/sistemy/sistemy-otopleniya-s-nasosnoi-tsirkulyatsiei.html

Принцип функционирования оборудования

Система предусматривает проталкивание горячей воды наверх. Использование данной схемы отопления дома позволяет выполнять монтаж котла ниже отопительных радиаторов.

С верхней части вода в трубе с небольшим углом продвигается дальше. Здесь нужно обратить внимание на трубы, что отходят от главной ветки, подключенные к отопительным батареям, поскольку они должны быть тоньше.

Наиболее актуальным этот принцип является для систем с верхним типом раздачи, откуда самотечная система проталкивает воду к радиаторам.

В случае, когда используется схема, подразумевающая нижнюю раздачу, отопление частного двухэтажного дома самотечным способом возможно, только если есть разгонный контур. Это означает, что следует создать перепад высот, путем подключения трубы к котлу, подымающуюся к расширительному бачку. Далее труба опускается на уровень окон и оттуда делается разводка по батареям.

[warning]Следует учесть: помехой самотечной системы отопления может быть низкий потолок, поскольку предусмотрено, что труба от верхней точки котла должна на 1,5 метра отходить, и плюс расстояние на расширительный бачок.[/warning]

Наибольшим плюсом, которым обладает гравитационная отопительная система, является, то, что самотек воды выполняется без участия других систем. Это означает, что в случае использования дровяного котла, горячая вода будет поступать в систему самотеком без использования насоса или какого-либо другого оборудования, требующего включения электричества.

Правда, при помощи таких схем можно обогревать только дома небольшой площади, поскольку существует ограничение длины контура труб не более 30 метров. Такая система еще носит название ленинградка.
Разновидности самотечных отопительных систем

Используется одна или две трубы, и это не влияет на принцип работы, поскольку вода поднимается как можно выше, где учитывается уклон, а далее она поступает во все элементы системы. Двухтрубный вариант системы закрытого типа отличается тем, что вода переходит в соседнюю ветку, через вход обратки котла.

Отличием однотрубной системы является то, что здесь на вход вода поступает от последнего радиатора. Подобный принцип применяется и в отопительных системах, сделанных своими руками.

Узнать подробнее об однотрубной системе отопления можно в данном материале: https://teplo.guru/sistemy/odnotrubnaya-sistema-otopleniya.html

Используемые радиаторы отопления

Наиболее значимый показатель здесь – это минимальное сопротивление потоку воды. А от ширины просвета радиатора зависит струя теплоносителя, вне зависимости от того, используете вы трубы из полипропилена или из других материалов. Однако, чугунные радиаторы в данном отношении будут просто идеальными, особенно когда используется однотрубная система. Они имеют наименьшее гидравлическое сопротивление.

Хорошо себя зарекомендовали в использовании алюминиевые и биметаллические радиаторы, но нужно обращать внимание на их внутренний диаметр, который не должен быть менее 3/4”. Этого будет для отопления одноэтажного дома вполне достаточно, не используя циркуляционный насос. Разрешается использовать стальные трубчатые батареи.
[advice]Обратите внимание: нежелательно использовать на водяное отопление панельные батареи из стали или другие с маленьким сечением, через которые вода или не сможет протекать вообще, или же будет проходить очень небольшой струйкой, что в однотрубной разновидности ограничит циркуляцию или станет для нее препятствием.[/advice]

Разновидности схем подключения радиаторов

Характерно, что для хорошего отопления недостаточно того, чтобы котлы хорошо нагревали воду. Очень важно для поступления теплоносителя в радиаторы правильно их подключить.

На практике для однотрубного используется нерегулируемое последовательное подключение. Правда, этой проблемы удастся избежать, если у вас будет использована двухтрубная система. Данная система также не использует регулятор, однако, если радиатор завоздушится, система будет функционировать, поскольку вода будет проходить через перемычку (байпас). Правда для такой системы, как теплый пол, данный вариант не подходит.

Подробнее о необходимости установки байпаса можно прочитать здесь: https://teplo.guru/elementy/truby/baipas-2.html

Установка за перемычкой двух шаровых кранов позволяет, перекрыв поток, снять или отключить радиаторы, при этом систему останавливать не нужно. Так правильный расчет радиаторов отопления позволит Вам помещение оснастить теплоаккумулятором.
[warning]Совет специалиста: циркуляция воды в системе осуществляется за счет разницы температур и разной плотности, поэтому обратный клапан устанавливать не нужно.[/warning]

Выбор труб 

Выбирая трубы для отопления, большое значение имеет не только диаметр, но и материал, из которого они изготовлены, а, если быть точнее, гладкость их стенок, поскольку это коренным образом влияет на систему.

Также, на выбор материала большое влияние оказывает котел, поскольку в случае с твердотопливным предпочтение следует отдать стальным, оцинкованным трубам или же изделиям из нержавейки, в связи с высокой температурой рабочей жидкости.

Однако, металлопластиковые и армированные трубы предполагают использование фитингов, что значительно сужает просвет, армированные полипропиленовые трубы будут идеальным вариантом, при рабочей температуре 70С, и пиковой – 95С.

Изделия из особого пластика PPS имеют рабочую температуру 95С, и пиковую – до 110С, что позволяет использовать в открытой системе.

Особенности систем самотеком

Ввиду того, что образуются турбулентные потоки, точные расчеты систем провести не удается, поэтому при их проектировке берутся усредненные значения, для этого:

• максимально поднимают точку разгона;

• используют широкие трубы подачи;

• необходимо сделать расчет количества радиаторов.

Далее от начала первого расхождения до каждого последующего подключают трубу меньшего диаметра на шаг, равный ему, что задействует инерционные потоки.

Также существуют и другие особенности монтажа самотечных систем. Так, трубы должны прокладываться под углом 1-5%, на что влияет протяженность трубопровода. Если в системе достаточный перепад высот и температур, можно использовать и горизонтальную разводку. Важно следить, чтобы не было участков с отрицательным углом, поскольку движением теплоносителя их не удастся достать, по причине образования в них воздушных пробок.

Так, принцип работы может основываться на открытом типе или быть мембранного (закрытого) типа. Если сделать монтаж горизонтальной ориентации, рекомендуется на каждом радиаторе установить краны Маевского, поскольку с их помощью легче ликвидировать воздушные пробки в системе.

Смотрите видео, в котором специалист рассказывает об условиях возможности применения самотечной, безнасосной, гравитационной системы отопления:

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Самотечное отопление в доме

Очень весомым плюсом самотечной системы водяного отопления является ее независимость от наличия электроэнергии. Самотечное отопление может быть создано и на удаленной даче на основе энергонезависимого твердотопливного котла. Система бесшумная и надежная, она, несомненно, будет востребована и в будущем.

Наработан большой опыт создания самотечных систем отопления, ведь ранее все водяное отопление создавалось по принципу самотека. Система может быть создано по «типовой народной схеме» и своими руками.

Недостатками являются ограничения по мощности, отапливаемой площади, возможности подключения дополнительных контуров, при повышенной цене на создание.

Самотечное отопление обходится дороже, примерно в 2 раза по сравнению с системами принудительной циркуляции, так как требует большой диаметр труб и особенного размещения котла. Сложность при создании и в том, что трубы большого диаметра должны иметь общий уклон, а значит их положение фиксировано и поэтому они часто не вписываются в дизайн помещения, загромождают интерьер.

Как рассчитывается самотечная система

Можно заказать тепловой и гидравлический расчет у специалистов, в лицензированных организациях, но это обойдется недешево. Можно сделать эти расчеты приблизительно с помощью известных программ или вручную.

Но обычно пользуются общеизвестными рекомендациями и, как правило, этого вполне достаточно, чтобы создать работоспособную систему с самотеком жидкости.

Скорость движения жидкости по системе в любом случае не большая. Чем больше внутренние диаметры трубопровода и радиаторов, а также котла, тем большее количество жидкости будет проходить по ним, тем больше энергии сможет переноситься.

Важно ответить на вопрос — достаточно ли будет энергии переносить теплоноситель для отопления конкретного здания? В этом и заключается суть расчетов. Но если расчетов нет, то нужно обратиться к опыту создания подобного отопления и утепления зданий.

Потери энергии и обеспечение движения жидкости

Во первых, нужно определиться со степенью утепления здания, — соответствуют ли она требованиям нормативных документов. Если нет, то может не хватить мощности не только самотечной системы….. Обогреть холодное здание себе дороже, нужно утеплять, а не увеличивать мощность обогрева.

После того, как здание утеплено, можно обратиться к опыту создания подобных систем, откуда известно, что обычная предельная площадь самотечного обогрева составляет 150 м кв. на каждом этаже здания, при этом желательно распределение радиаторов на 2 плеча на каждом этаже, а длина подающего трубопровода каждого плеча не должна превышать 20 метров.

Обязательное условие для создания системы – превышение горячего теплоносителя (обычно принимается средняя линия радиаторов) над холодным (средняя линия теплообменника котла).

При большей длине трубопроводов, желателен бы расчет, или нужно мириться, что возможно, в пики морозов пропускной способности системы (скорости теплоносителя) может и не хватить что бы в здании было жарко.

Рассмотрим, отчего же будет зависеть работоспособность самотечной системы.

Особенности системы обогрева с естественной циркуляцией

Напор в самотечной системе будет напрямую зависеть от высоты водяного столба с разностью плотностей воды (разностью температур) и от самой разности плотностей воды. Формула напора приведена ниже.

Чем больше разность температур подачи и обратки, и чем выше водяной столб с этой разностью, тем быстрее будет циркулировать вода, тем больше тепла будет переноситься, тем надежнее система и большую площадь можно будет отопить.

Дело в том, что вода наиболее значительно остывает в радиаторах, до них она считается горячей. После радиаторов вода холодная движется по обратке к теплообменнику котла, где происходит ее нагрев. Следовательно, чем ниже находится теплообменник относительно радиаторов, тем больше будет напор в системе.

Кроме того, вода остывает и в самой трубе выходящей из котла, а это значит, что чем выше будет поднят горячий трубопровод, и чем он длиннее и больше отдает тепла, тем будет больше напор.

Впрочем, эта теплототдача будет иметь низкую эффективность для обогрева дома, если горячий трубопровод расположен под потолком. Лучше, если он находится вдоль пола отапливаемой массандры и является для нее отопительным прибором.

Не правильно делать просто высокий столб горячей воды, вынося расширительный бак выше крыши. Нужна наибольшая разность высот, на которой бы происходил перепад температур, а этого проще добиться опусканием котла.

Типичная ошибка при создании самотечной системы для 2-х этажей — подключение радиаторов на обоих этажах к одним стоякам. В результате на 1 этаже будет еще холодно, когда на 2 этаже уже очень жарко. Правильно для мансарды предусмотреть отдельное независимое плечо отопления со своим регулировочным вентилем.

Особенность системы:
— жидкость в самотечной системе обычно остывает значительно, вследствие небольшой скорости ее движения. Разница температур подачи и обратки чаще находится в пределах 25 — 30 градусов. Температурный режим, например, — 75град. выход из котла и 45 град. обратка. Поэтому недопустимо создавать схему с одним трубопроводом с последовательным подключением радиаторов. Подходят только попутная и тупиковая двухтрубные схемы разводки.

Как движется теплоноситель (вода)

Из вышесказанного вытекают и конструктивные особенности самотечной системы отопления.

Котел располагается в приямке, в подвале, во всяком случае, желательно, чтобы его теплообменник был ниже средней линии радиаторов.

Все трубопроводы делаются с общим уклоном по ходу движения жидкости:

• вода из котла поднимается по вертикальному стояку в самую верхнюю точку;
• от вертикального горячего стояка всегда должна вниз до входа в котел;
• разница высот между начальной и конечной точкой трубы не менее одного процента, но по длине уклон может меняться как угодно;
• всегда лучше обеспечивать максимальный уклон.

Какие применить трубы

Диаметр труб должен быть для подачи и обратки на одном крыле трубопровода не менее 32 мм, при этом радиаторы могут подключаться и трубами с внутренним диаметром 20 мм. А для стояка и подачи на крыло — не менее 50 мм. Впрочем никто не запрещает увеличить эти диаметры, что только сделает систему мощнее.

До сих пор оптимальным вариатном считаются обычные стальные трубы. При больших диаметрах они становятся конкурентноспособными пластику. К тому же стальная труба большого диаметра является и сама по себе отопительным прибором, ввиду значительной проводимости тепла металлом.

Котел, радиаторы, трубопровод

Применяется специальный котел (и газовый и твердотопливный) с собственным маленьким гидравлическим сопротивлением, предназначенный для самотечной системы.

Применяются радиаторы с низким гидравлическим сопротивлением, с большим диаметром внутренних отверстий — обычно или чугунные или алюминиевые.

В высшей точке трубопровода устанавливается клапан для стравливания воздуха (система под давлением с закрытым расширительным баком (гидроаккумулатором)). В систему встраивается на выходе из котла группа безопасности – манометр и аварийный клапан. Либо в высшей точке располагается расширительный бак открытого типа.

Сливной кран располагается в районе котла в низшей точке трубопровода, делается отвод либо в канализацию, либо на емкость.

Подборка котла по мощности ведется как обычно — в зависимости от теплопотерь здания, а радиаторов — от теплопотерь каждой комнаты где они устанавливаются.

При этом чаще пользуются правилом — радиаторы суммарно чуть мощнее котла (при этом учитывается, то что паспортная температура жидкости обычно больше реальной, т.е. радиторы приобретаются еще мощнее на 20 – 35 %), после чего общая мощность радиаторов распределяется по комнатам.

Схемы самотечного отопления на одно крыло

Типичная схема водяного отопления с самотечным движением жидкости. Здесь только лишь одно крыло. Горячий трубопровод располагается повыше, от него опускаются стояки вниз на каждый радиатор или на пару радиаторов. В схеме указан расширительный бак вместо гидроаккумулятора.

На практике часто подобные схемы реализуются так чтобы расширительный бак, верхний трубопровод располагались бы на чердаке а обратка часто опускается под пол в подвал. При этом трубопроводы меньше загромождают жилое пространство и не портят интерьер. Но тогда все трубопроводы в холодной зоне должны быть хорошо утеплены — слой не менее 15 см минеральной ваты. Пенопласт не подходит, так как его едят грызуны и его не стоит нагревать до 70 град.

Прокладка труб по чердаку

Подвариант данной схемы — обратка поднята вверх, так как не всегда есть возможность прокладывать ее понизу — мешают дверные проемы, нет подвала и т.д.

В небольшом доме

Вариант размещения радиаторов прямо возле котла. Это возможно лишь в климатических зонах с постоянной положительной температурой, и если окна достаточно утеплены (двойные стеклопакеты), и нет особой необходимости в создании тепловых завес путем размещения радиаторов под окнами. Схема применяется, когда нет возможности понизить уровень котла — максимально сокращаются трубопроводы.

Трубопровод на два крыла

Следующий пример более востребован в жизни. Чаще так и располагаются трубопроводы при самотечном движении жидкости в небольшом частном доме или на даче на уровне радиаторов с выдержкой общего уклона.

Трубопровод разделен на два крыла, которые желательно сделать одинаковой протяженностью. Все радиаторы подключаются через вентили для оперативной регулировки поступления воды.

Для двух этажей

Еще один пример «из жизни» разводки трубопроводов при самотечном движении жидкости. На этот раз отапливается полноценный этаж и мансарда.

Так как крыло мансарды маломощное, то оно включено трубопроводом меньшего диаметра — 25 мм. Здесь применяются стояки на каждую пару радиаторов в комнатах первого этажа, а горячий трубопровод проложен по полу мансарды и является для нее обогревающим элементом.

Схема требует создания достаточного напора, поэтому теплообменник котла располагается ниже средней линии радиаторов первого этажа минимум на пол метра.

Принципы и выводы

Можно разработать любое количество схем самотечного отопления в зависимости от конкретной планировки дома но всегда соблюдаются следующие принципы — максимально большой столб воды с перепадом температур, максимальные диаметры трубопроводов и специальные котлы и радиаторы, кольцо трубопроводов — «подача-радиатор-обратка» делаются как можно короче, для чего трубопровод разделяется на несколько плечей, которые подключаются к котлу параллельно.

Также важно: — если самотечное отопление в доме создавалось самостоятельно, или владельцы принимали активное участие в его создании, то и все выявленные недостатки в процессе эксплуатации могут быть исправлены своими руками или система может быть без особых затрат доработана, при выявлении ее недостатков.

плюсы и минусы, схемы для квартиры и частного дома

Плюсы и минусы диагонального подключения радиаторов отопления надо знать, если при монтаже выбрана именно такая схема. Во многих случаях она оправдывает себя, а иногда малоэффективна. В первую очередь учитывают тип жилья: частный дом или квартира в многоэтажном здании.

Плюсы и минусы диагонального подключения радиаторов отопления

Отличительной особенностью диагональной схемы является подвод трубопровода к радиаторам. Чтобы отопление было максимально эффективное, нужно ознакомиться с положительными и отрицательными сторонами такого подключения.

Диагональная схема отличается особым подводом трубопровода к радиаторам

Плюсы:

1. Схема обладает высокой эффективностью, считается оптимальным выбором для частного дома. КПД отопления превышает 90%.
2. При диагональном способе подключения можно устанавливать на отопительном приборе обогрева большое количество секций – оптимально до 24 штук.
3. Во время циркуляции теплоносителя по секциям образуется контур градиента.

Минусы:

1. Эффективность отопления достигается, когда подключение способом по диагонали выполнено в двухтрубной системе. Для однотрубной схемы такой вариант плохо подходит.
2. Подвод двух труб к отопительному прибору обогрева с разных сторон не эстетично смотрится внутри помещения.
3. При диагональной схеме подвод патрубков к прибору обогрева происходит с двух сторон. В будущем, если надо добавить или уменьшить количество секций, трубопровод придется разрезать.
4. Для квартир диагональная схема используется редко, а в некоторых случаях вовсе не доступна.
5. Монтаж отопительного контура по диагональной схеме затратный, так как требует больше материалов и работы.

Чтобы иметь четкое представление о диагональном способе подсоединения, надо разобраться с его особенностями и нюансами.

Особенности подключения радиатора по диагонали

Благодаря подключению подводящих патрубков с двух сторон, нагретый теплоноситель равномерно распределяется по всем секциям. Самой эффективной считается схема, когда подача подсоединена вверху, а отток – внизу. Ведь по законам физики горячая жидкость всегда располагается выше холодной. Однако бывает диагональное подключение радиаторов отопления с нижней подачей теплоносителя. КПД такой системы меньше. Связано это с тем, что по тем же законам физики остывающему теплоносителю в нижней части секций сложнее направляться вверх к отводящему трубопроводу.

Большим КПД обладает система, у которой подающая труба подключена к верхнему коллектору отопительного прибора

Увеличенное количество трубных линий портит внешний вид, но в частном доме эстетика уходит на задний план. Подключение приборов обогрева по диагонали с верхней подачей обладает большим КПД, и это главное для потребителя.

Схема комплектации отопительного прибора при диагональном способе подсоединения тоже отличается. Батарею обязательно оснащают краном Маевского. Устанавливают его на свободном от трубопровода верхнем коллекторе. Кран помогает стравливать воздух, иначе при завоздушивании часть секций не прогреется.

Важно! Конструкция кранов Маевского разнообразна. Существуют модели с рычажками, рукоятками, под отвертку или ключ.

Независимо от того, что у диагонального подключения радиаторов подача снизу или сверху, отводящая труба всегда подходит. Снять при необходимости батарею невозможно без разрезания трубопровода. Чтобы избежать таких неудобств, подключение выполняют разъемными муфтами. Раньше использовались так называемые резьбовые сгоны. Их недостаток в том, что металл быстро поддается коррозии. Через пару лет раскрутить такой сгон сложно. В современном отоплении ставят «американки». Муфта состоит из двух частей, между которыми расположено уплотнительное кольцо. «Американка» легко раскручивается ключами, после чего можно свободно демонтировать прибор обогрева.

Вместе с «американками» на каждый патрубок ставят запорную арматуру. Если радиатор зимой потек, его кранами перекрывают и демонтируют для ремонта. Остальная система продолжает функционировать.

В отоплении с диагональным способом подсоединения важно правильно расположить на стене радиатор. По установленным нормам соблюдают следующее расстояние:

• от нижней поверхности подоконника до верхней части секций 5-10 см;
• от пола до нижней части секций 8-12 см;
• от стены до секций тыльной стороны отопительного прибора 2-5 см.

Соблюдение зазоров обеспечивает оптимальные условия для конвекции воздушных масс вокруг батареи.

Важно! Радиаторы устанавливают строго горизонтально по уровню, чтобы уменьшить вероятность завоздушивания секций и образования кальциевого осадка.

Виды диагонального подключения батареи

Существует несколько видов схем, по которым происходит диагональное подсоединение приборов обогрева в системе отопления. Общее у них то, что в любом варианте подвод трубопровода осуществляется с двух сторон. При двухстороннем присоединении КПД радиатора больше, чем при одностороннем подключении.

Двухстороннее присоединение труб способствует повышению теплоотдачи по сравнению с односторонним подключением

Важным различием у диагональной системы является подвод подающей и отводящей трубы. Эффективной считается схема, где подача подключена к верхнему коллектору батареи, а обратка – подходит снизу. Такой вариант подходит для самотечных систем автономного отопления, где не предусмотрен циркуляционный насос. При обратном подводе (подача снизу, а обратка сверху), КПД уменьшается. Схема подходит для закрытого типа отопления, где перекачкой теплоносителя занимается циркуляционный насос.

Еще одним различием является то, что подключение приборов обогрева по диагонали можно выполнять в однотрубном и двухтрубном отопительном контуре.

Диагональное подключение радиатора отопления при однотрубной системе

Схема подразумевает использование в контуре одной трубы. Из нее сформировано кольцо. Другими словами, закольцованная одна линия исполняет роль подачи и обратки. К ней отводящими патрубками по диагонали подведена батарея.

Диагональное подключение радиаторов в двухтрубной системе отопления

У двухтрубной системы аналогично контур выполнен кольцом, но трубы идет две. По подающему трубопроводу направляется нагретый котлом теплоноситель. По обратной трубе (обратке) теплоноситель отводится от радиаторов и направляется в котел для прогрева. Обогревательный прибор у двухтрубной системы подключают отводящими патрубками к обеим линиям общего контура.

Где размещать диагональную систему подключения радиатора

Систему используют в автономном и централизованном отоплении. Больше она подходит для частных домов, чем квартир. Автономное отопление бывает открытого и закрытого типа.

У открытого типа отопления циркуляция теплоносителя происходит самотеком

Если подсоединение по диагонали выбрано для самотечной системы, трубопровод укладывают под уклоном. Подача всегда идет на возвышение, а обратка – на понижение. Отсутствие циркуляционного насоса не позволяет равномерно распределять теплоноситель. Дальние по кольцу радиаторы всегда будут холоднее тех, которые расположены ближе до котла. Проблему решают параллельным двухтрубным подсоединением. Подающая труба от котла и расширительного бака подходит патрубками к верхнему коллектору каждой батареи. Аналогично от нижнего коллектора каждого прибора обогрева отходит патрубок к обратной трубе, подсоединенной к нижней части котла. Сам отопительный прибор устанавливают в приямке, чтобы основной контур был выше по уровню.

Важно! Самотечную систему можно устанавливать в здании максимум с двумя этажами. Вдобавок ограничивается длина контура, количество батарей. Минусом является невозможность подключить «теплый пол».

Принудительное отопление оснащено циркуляционным насосом

Централизованное и автономное отопление закрытого типа предполагает использование циркуляционного насоса. Теплоноситель подается под давлением. Отпадает необходимость соблюдения уклонов, вывода расширительного бака большого объема в верхнюю точку. В принудительном отоплении диагональ подходит для однотрубной и двухтрубной системы. Вдобавок подающий трубопровод можно подвести к верхнему или нижнему коллектору прибора обогрева.

На видео больше информации о подсоединении радиаторов:

Схемы диагонального подключения радиаторов отопления

Самой эффективной и правильной считается двухтрубная схема, когда дело касается диагонального способа подключения. Подающую ветку лучше подводить к верхнему коллектору с одной стороны, а обратку – к нижнему коллектору с другой стороны радиатора. Двухтрубная схема отлично работает в самотечной и принудительной системе. Однако важно правильно расположить подающую и отводящую линию.

Если циркуляция принудительная, две трубы можно располагать снизу радиатора

Так как при принудительной циркуляции теплоноситель подается под давлением, подающую и обратную линию можно расположить по полу ниже батареи. Схема выигрывает в эстетичности, так как на стене видны только подходящие к коллектору патрубки.

Если циркуляция естественная, подающую трубу располагают выше приборов обогрева

При естественной циркуляции двухтрубная схема выглядит не эстетично, так как выше радиаторов по стене пролегает подающая ветка. От нее идут отводные патрубки к верхним коллекторам каждой батареи. Обратная линия пролегает по полу. По-прежнему она остается менее заметной.

Однотрубная схема предполагает прокладку по полу только одной трубы, от которой патрубки подводят к нижнему и противоположному верхнему коллектору

По эффективности однотрубная схема проигрывает во всем, но есть один плюс. При нижней разводке диагональный способ подключения позволяет увеличить теплообмен на 15%, чем у других систем, например, «ленинградки», где оба подводящих патрубка от одной трубы подключены только к пробкам нижних противоположно расположенных коллекторов.

Как диагонально установить радиатор

Прежде чем приступить к монтажу, необходимо точно определиться со схемой. Она будет отличаться в зависимости от вида отопления. Важным нюансом является тип жилья: частный дом или квартира в многоэтажном здании.

Диагональное подключение радиаторов отопления в квартире

Для квартир редко принято подключать батареи по диагонали. В многоквартирных домах чаще встречается боковой подвод. То есть, в однотрубной и двухтрубной системе отводящие патрубки от стояков подсоединяют к верхнему и нижнему коллектору с одного бока.

Для квартир приемлем боковой подвод от стояков

Недостатком является невозможность прогрева длинных батарей. Если набрано от 12 и больше секций, то каждый последующий элемент будет холоднее предыдущего. Только по этой причине диагональное подключение радиаторов отопления в многоквартирном доме специалисты рекомендуют использовать. Даже если у батареи больше 12 секций, теплоноситель равномерно будет циркулировать по каждой из них.

Диагональное подключение радиаторов отопления в частном доме

Совсем иначе обстоят дела с частным домом. Отопительный контур здесь обычно небольшой. Теплоноситель отлично циркулирует по всем секциям в однотрубной и двухтрубной схеме. Однако оптимально отдать предпочтение второму варианту.

Технология монтажа требует использование дополнительных деталей

Монтаж происходит в следующем порядке:

1. На стене наносят разметку, монтируют кронштейны. Участок стены, прилегающий к тыльным секциям, обклеивают фольгированным материалом. Отражающий экран увеличит теплоотдачу отопительного прибора на 30%.
2. Следующим этапом комплектуют батарею. На один верхний коллектор ставят кран Маевского. К противоположному верхнему коллектору будет подходить подающая труба. Здесь ставят «американку» и запорный кран. Аналогичный комплект ставят на нижний коллектор с противоположной стороны. Здесь будет подходить обратка. Оставшийся свободный второй коллектор снизу закрывают заглушкой.
3. Укомплектованную батарею навешивают на кронштейны, подсоединяют к общему контуру. Способ подсоединения зависит от выбранных труб (пластик, металл).

По аналогичному принципу монтируют все радиаторы. По окончании работ закачивают теплоноситель, проверяют отсутствие протечек.

Советы профессионалов

Несколько полезных рекомендаций помогут точнее определиться с выбором схемы:

• для квартир подключение по диагонали выгодно, если у прибора обогрева 12 и больше секций;
• оптимально отдать предпочтение диагонали, если разводка двухтрубная;
• подачу всегда надо стараться подводить к верхнему коллектору, а обратку – к нижнему.

В отоплении с принудительной циркуляцией можно отдать предпочтение диагонали при однотрубной системе, а подающую трубу подводить к нижнему коллектору. Однако эффективность обогрева снижается.

Заключение

Плюсы и минусы диагонального подключения радиаторов отопления лучше узнать можно только на практике. Чтобы не допустить ошибки, при выборе схемы желательно проконсультироваться у специалистов. Они подскажут все нюансы с учетом конкретной ситуации.

Подключение радиатора отопления к двухтрубной системе: разбор всех возможных способов

Схема отопительного контура с двумя трубами, на подачу и обратку, имеет массу преимуществ над аналогом с единственной магистралью циркуляции теплоносителя, поэтому она достаточно часто применяется при организации теплоснабжения.

Выполнить подключение радиатора отопления к двухтрубной системе можно несколькими способами. Метод подвода влияет на эффективность теплоотдачи батареи, поэтому вопросу его выбора стоит уделить особое внимание.

В статье мы обозначили плюсы и минусы двухтрубной системы отопления, описали специфику разных схем подсоединения трубопроводов, а также привели рекомендации по выбору оптимального варианта подвода исходя из типа радиатора и особенностей помещения.

Содержание статьи:

Чем хороша двухтрубная схема?

Существующие системы отопления делятся на три группы – однотрубные, двухтрубные и коллекторные. Самым дешевым в реализации является первый вариант. Однако наименее эффективна с точки зрения регулируемости теплоотдачи в комнатах и расхода тепловой энергии.

Максимальный эффект по этим показателям дает схема с . Но она и обойдется дороже всего в создании. Аналог с двумя трубами занимает некую середину между ними по стоимости и рабочим характеристикам.

Двухтрубная система по эффективности сильно превосходит однотрубную, а при правильном проектировании обходится в монтаже всего на 10–25 процентов дороже нее

В отопительной системе с двумя независимыми трубопроводами по одному из них теплоноситель, чаще всего вода,  подается к радиатору, а по другому – отводится. В результате каждая батарея в контуре получает практически одинаковый объем тепла для отдачи его в помещение.

В однотрубном аналоге теплоноситель подается в радиатор и отводится по одному общему трубопроводу отопления. В этом случае первый комнатный обогреватель от котла (бойлера) получает гораздо больше тепловой энергии, нежели последний в цепочке. И получается, что в дальней от водонагревателя комнате всегда прохладно, а в ближней к нему слишком жарко.

Базовое визуальное различие этих систем – наличие в однотрубной разводке байпаса рядом с батареей. Эта перемычка обеспечивает бесперебойную циркуляцию теплоносителя, когда требуется один из радиаторов полностью или частично отключить от отопления. В отопительном контуре с двумя трубами она просто не нужна.

Среди основных достоинств использования двухтрубной системы:

• точность регулировки теплоотдачи по отдельным помещениям;
• универсальность – подходит для любых домов;
• независимость работы отдельных радиаторов от остальных;
• возможность быстрой установки дополнительных батарей.

Однако за эффективность приходится платить увеличенной протяженностью . К каждому радиатору в такой  системе подводится пара трубопроводов с теплоносителем от котла – один на подачу нагретой воды, второй на обратку.

Частная ошибка при выборе между однотрубной и двухтрубной схемами – второй вариант по смете выходит в полтора-два раза дороже первого, что совершенно не так

Если труба одна, то она в проекте закладывается более широкой в сечении, нежели при двухтрубной разводке. В итоге, общая стоимость этих двух вариантов по материалам различается не столь сильно.

Но вот объемы монтажных работ действительно увеличиваются вдвое. Если монтаж производить своими руками, то этот момент не столь актуален. Однако если заказывать сборку системы на стороне, то заплатить за схему с двумя трубопроводами придется несколько больше. Но выйдет она точно не в два раза дороже.

Точки подсоединения труб к батарее

Прежде чем выбрать способ подключения радиатора к системе водяного обогрева, необходимо внимательно изучить сам отопительный прибор.

Он состоит из пары горизонтальных коллекторов, соединенных между собой вертикальными перемычками. Сверху на всю эту конструкцию надевается «кожух» в виде теплообменника с максимально возможной площадью контакта с воздухом вокруг.

Классический алюминиевый, стальной, биметаллический либо чугунный радиатор имеет четыре разъема подключения труб, но есть также варианты только с двумя патрубками

Для подсоединения рассматриваемого прибора к любой трубной системе отопления требуется лишь вход и выход. Четыре точки подключения в радиаторе производители делают ради универсальности. Так батарею можно подсоединить любым из существующих способов, закрыв просто два оставшихся входа-выхода заглушками.

Патрубки подсоединения труб отопления в радиаторе располагаются сбоку либо снизу. Боковое подключение является более практичным и наиболее распространенным.

Нижний аналог обычно выбирается из эстетических соображений. При нем трубопроводы можно смонтировать в полу, сделав их полностью незаметными. Интерьер в результате получается более красивым.

В радиаторах с разъемами для труб снизу внутри имеется специальная перемычка, которая заставляет теплоноситель циркулировать по всей площади обогревателя, а не уходить сразу на выход в обратку без отдачи тепла

Принципиальной разницы по теплоотдаче между «боковыми» и «нижними» радиаторами нет. Здесь более важен способ подключения трубопроводов с взаимным расположением относительно друг дружки подачи и обратки.

При этом приборы с трубами снизу рекомендуется подключать исключительно в системах с , а не . Во втором случае нагретой воде будет слишком сложно подниматься от входа вверх и нагревать батарею.

Способы подключения радиатора

От выбора схемы подсоединения отопительных трубопроводов напрямую зависит эффективность теплоотдачи радиатора. Если теплоноситель не циркулирует по всей его внутренней площади, а быстро выходит в обратку, то тепло батарея отдает по минимуму.

Самым эффективным способом подключения является диагональный. При нем вода внутри радиатора успевает на пути от входа к выходу охватить все секции, отдав каждой тепловую энергию

Подвести трубы с теплоносителем к радиатору можно тремя способами:

• боковой односторонний – трубы расположены сбоку с одной стороны;
• горизонтальный – нижний или верхний – трубы находятся на одном уровне по горизонтали относительно друг друга сверху или снизу батареи – одна подходит справа, а вторая слева;
• диагональный перекрестный – трубы подсоединяются по диагонали.

В паспортах на радиаторы теплоотдача обычно указывается для диагонального способа подключения. При боковом подсоединении потери тепла будут достигать 10% от этого максимума. А при горизонтальном варианте они могут достигнуть и всех 20–25%.

Однако многое здесь зависит от количества секций и внутреннего устройства батареи. Плюс, немаловажную роль играет материал изготовления радиатора, а также место его размещения в помещении.

Подробная информация о выборе батарей представлена в .

Схемы разводки трубопроводов по подаче теплоносителя бывают:

• с верхним подводом;
• с нижним подводом.

Если система с естественной циркуляцией, то более эффективной и предпочтительной будет схема с верхней разводкой. Но при наличии  приемлемы оба варианта.

Непосредственно от способа подвода труб отопления зависит не сильно. Подача и обратка подсоединяются к батарее в соответствии с выбранной схемой. А оставшихся два отверстия закрываются краном Маевского и заглушкой.

Вариант #1 – с верхней разводкой

В этой схеме магистраль с теплоносителем к радиатору подходит сверху. Отводная труба может подключаться с этой же стороны, в боковом варианте, либо с другой (диагональный аналог). При этом движение воды в контурах подачи и обратки может быть попутным или встречным (тупиковым).

Если секций в радиаторе меньше десяти, то боковой способ подключения труб практически не уступает диагональному – но при большем их количестве в дальний от входа край батареи теплоноситель будет доходить только при сильном напоре в системе

При выборе верхнего подключения движение теплоносителя рекомендуется организовывать по попутной схеме. В этом случае обратный и подающий контуры получаются приблизительно одинаковой протяженности, что сильно упрощает балансировку всей системы.

Диагональный способ подсоединения труб с верхним подводом теплоносителя считается наиболее эффективным. Однако при грамотном проектировании остальные варианты также вполне применимы. А, зачастую, они еще и получаются более выгодными по цене. При этом все работы можно произвести самостоятельно.

На практике чаще используют тупиковую схему, так как она требует труб по метражу немного меньше.

Если дом небольшой – до 200 кв. м и хочется максимально сэкономить на системе отопления, стоит предпочесть именно схему с встречным движением нагретой воды. Здесь регулировка не так сложна и вполне реализуема. Но для большого коттеджа – в два-четыре этажа, лучше выбрать что-то иное.

Вариант #2 – с нижним подводом

В данном случае теплоноситель подводится снизу. Если такая разводка выстраивается в одноэтажном доме, то это позволяет избавиться от стояков. Обе трубы прокладываются от котла вдоль пола и не так коробят своим видом интерьер. Чем меньше в комнате трубопроводов, тем красивей все выглядит.

Главное достоинство нижнего подвода – отсутствие стояков, что немного уменьшает сумму сметы на обустройство отопительной системы в доме

Обратка может в такой схеме подключаться:

• сбоку;
• по горизонтали снизу;
• по диагонали.

Если используется обычный радиатор, без специальной перегородки для более эффективной циркуляции теплоносителя внутри, то лучше всего выбрать диагональный способ подсоединения.

Однако гидравлическое сопротивление в таком случае выходит больше, чем при горизонтальном варианте. Здесь надо внимательно считать что выгодней, делая .

Нередко горизонтальный способ получается максимально эффективным по теплопотерям. Но это возможно только при наличии на входе между первой и второй секциями батареи заглушки, которая направляет теплоноситель вверх по всему радиатору. Так сопротивление выходит минимальным, а теплоотдача максимальной.

Нижний подвод рекомендуется выбирать только для циркуляционных систем отопления. При естественном движении теплоносителя в радиаторах будет постоянно скапливаться воздух, особенно при горизонтальном и боковом подключении трубопроводов.

Его придется постоянно спускать с помощью . А это дополнительные телодвижения, поэтому лучше изначально избавить себя от подобных забот.

Выводы и полезное видео по теме

Как следует подключать радиатор в двухтрубной системе:

Нюансы подсоединения батареи к подаче теплоносителя и обратке:

Монтаж радиатора в системе отопления с двумя трубами:

Подключая радиаторы, главное не забыть установить терморегуляторы на обоих трубопроводах для точной балансировки системы обогрева дома. Но еще важней, сделать хороший теплотехнический расчет для конкретного коттеджа с правильным выбором труб по сечению и количеству секций.

Этот момент лучше перепоручить профессионалу. Иначе придется переплачивать за лишние трубы и площадь радиаторов либо потом дополнять систему новыми элементами.

Поделитесь с читателями вашим опытом подключения радиаторов к двухтрубной системе отопления. Пожалуйста, оставляйте комментарии, задавайте вопросы по теме статьи и участвуйте в обсуждениях – форма для отзывов расположена ниже.

Подключение радиатора отопления к двухтрубной системе

Отличительная черта двухтрубной отопительной системы, как можно догадаться из названия, заключается в наличии двух независимых контуров труб – для подачи горячей воды и для отвода холодной. Если радиаторы подключить неправильно, а сама система будет состоять из 7-9 батарей, то теплоотдача каждой следующей из них будет снижаться до такой степени, что мощность последней составит всего 10 % от максимально возможной. Именно поэтому так важно правильно выполнить подключение радиатора отопления к двухтрубной системе, о чем мы и расскажем в данной статье.

Подключение радиатора отопления к двухтрубной системе Схема системы отопления и горячего водоснабжения от газового двухконтурного котла

Возможные схемы подключения

Самое эффективное подключение батарей достаточно легко выполнить – как с точки зрения кол-ва узлов, так и в плане технологии монтажа.

Устройство радиатора отопления Двухтрубная система отопления

Вариант №1. Схема Тихельмана

Наиболее популярная схема подводки, главным ее достоинством является максимальная эффективность всех отопительных радиаторов в любой точке системы. Кроме того, схема Тихельмана позволяет регулировать отдельный радиатор без какого-либо влияния на остальные узлы системы. Так, если в одной из комнат будет очень жарко, то батарею там можно отключить полностью/частично от поступления горячего теплоносителя. А та тепловая энергия, которая в результате освободится, будет равномерно распределена по остальным радиаторам.

Схема Тихельмана

На заметку! В других схемах такое, казалось бы, очевидное явление недоступно, в чем вы сможете лично убедиться при прочтении следующего пункта статьи (там имеет место неравномерное распределение остаточной тепловой энергии).

Решение Альберта Тихельмана

Также к преимуществам схемы можно отнести то, что вода в обеих трубах имеется общее направление движения. В плане гидравлики это очень даже хорошо, поскольку нагрузка на все узлы системы (в частности, на насос и котел отопления) заметно падает.

Горячая вода начинает двигаться от котла, поочередно продвигаясь по всем радиаторам. Движение «обратки» также начинается от первой батареи. Получается, что батарея №1 будет последней на пути «обратки», но первой на подаче горячего теплоносителя. К батарее №2 вода будет поступать с чуть меньшей температурой, однако этот узел уже ближе первого к котлу на контуре «обратки».

Процесс тока воды

Аналогичным образом ситуация обстоит с каждым последующим радиатором: чем он дальше от источника горячего теплоносителя, тем меньшее расстояние до точки выхода холодной воды. Как результат – условия для всех батарей примерно равны (в плане обмена теплом с системой), все они прогреваются одинаково вне зависимости от своего расположения.

Для разводки используются трубы диаметром 25 мм, в то время как подключение батарей к сети выполняется с помощью труб 20 мм.

Радиатор посередине работать не будет

Минус у схемы Тихельмана всего один – радиаторы нельзя размещать ровно посередине системы (они в этом месте попросту не будут греть). Это объясняется гидравлическим эффектом, который возникает в середине – здесь отток холодной и подача горячей жидкости образуют равное давление. В реальности же подобное почти не встречается, проблему решают незначительным перемещением батареи вправо или влево. Хотя есть и более простой вариант – создать небольшой виток на одном из контуров, чтобы увеличить его длину и сместить тем самым отопительную батарею с середины.

Тупиковая и попутная схемы отопления дома

Вариант №2. Подключение посредством двух двойных коллекторов

Данная схема отличается от предыдущей тем, что батарея, являющаяся первой к котлу отопления на подаче, одновременно первая и на пути «обратки». Эта первая батарея работает максимально эффективно, в то время как остальные узлы теряют эффективность по мере своего отдаление в системе.

Подключение через два двойных коллектора

Использование двух коллекторов дает возможность минимизации данного эффекта, т. к. создаются два контура. Благодаря этому число радиаторов в одном контуре уменьшается, а тепловая энергия распределяется более-менее равномерно.

Важно! На «обратке» и подаче, почти сразу после подключения к отопительному котлу, устанавливают по двойному коллектору. На линии подачи коллектор делит теплоноситель на два контура, идущих к одной и другой частям радиаторов соответственно. Аналогичная ситуация наблюдается и на линии «обратки». Как следствие – создается пара более коротких контуров.

Два контура

В этой схема каждый последующий радиатор греется хуже, о чем мы уже упоминали выше, но частично данный эффект можно устранить посредством балансировочных клапанов. Если на подаче к первому радиатору этот клапан немного прикрутить, то к остальным узлам, более удаленным, обеспечится лучший приток теплоносителя. Отметим также, что регулировать клапаны необходимо в любом случае, поскольку в действительности длина контуров, которые создаются коллекторами, всегда несколько различается. Следовательно, в батареях будет неодинаковое количество тепла, а потому они нуждаются в балансировке с целью уравновесить эффективность их работы.

Какую схему выбрать?

Из всего, что мы рассказали выше, можно сделать вывод: самой простой, гибкой и эффективной является именно схема Тихельмана. Использование двух двойных коллекторов может стать некой альтернативой – эффективность распределения жидкости у такой схемы достаточно высокая, однако имеют место некоторые сложности при монтаже; кроме того, в дальнейшем потребуется дополнительная регулировка.

Схема петли Тихельмана

О выборе места для установки батареи

Вы не сможете просто так установить радиатор на стене – выбирать место для его монтажа необходимо в соответствии с определенными требованиями. А это, в свою очередь, следует принимать во внимание еще при планировании будущего подключения.

На фото показана схема правильного расположения батареи в подоконной нише

Объясняется все тем, что если радиаторы в комнате расположить правильно, они создадут своего рода защитный экран, препятствующий проникновению холодного воздуха. Потому батареи чаще располагаются под окнами – именно там теплопотери максимальны.

Верхняя подача, радиатор длиннее 12 секций, диагональное подключение

Обратите внимание! Заранее подготовленная схема расположения батарей даст возможность определить монтажные расстояния. Важно, чтобы каждый радиатор располагался минимум в 20 мм от стены, в 100 мм от низа подоконника и в 120 мм – от пола. Не меняйте эти нормативы!

Неправильно выбранное место ведет к теплопотерям Виды отопительных радиаторов

О способах циркуляции воды в системе

Существует два способа циркуляции теплоносителя – естественный и принудительный. Во втором случае в схему включается циркуляционный насос, который нагнетает воду в трубы. Этот насос, как правило, устанавливается около отопительного котла или, как вариант, присутствует изначально в его конструкции.

Подключение радиатора отопления

Если в вашем регионе часто случаются сбои в подаче электроэнергии и насос, соответственно, время от времени будет отключаться, то лучше отдайте предпочтение системе с естественной циркуляцией и энергонезависимому отопительному котлу.

При подключении радиаторов также нужно учитывать конструктивные особенности и протяженность теплотрассы. Если же используется насос, воплотить можно любой из способов подключения.

Калькулятор расчета напора циркуляционного насоса

Перейти к расчётам

Схема подключения радиаторов отопления

Таблица. Варианты подключения радиаторов.

Наименование, фото	Краткое описание
Перекрестное (также известно как диагональное подключение)	Наиболее эффективный вариант подключения. Теплопотери минимальны (не больше 2%). Вода подводится с одной стороны в верхней части, а отводится с другой в нижней. Есть возможность подключения многосекционных батарей.
Нижнее и седельное	«Обратка» и подача подключаются снизу, способ используется при прокладке трубопровода в полу. Эффективность в плане обогрева самая низкая, прогрев батарей неравномерный, а теплопотери достигают 15%. С другой стороны, интерьер не испорчен трубами.
Одностороннее	«Обратка» и подача подключены с одной стороны (внизу и вверху соответственно). Секции батареи в таком случае прогреваются неравномерно. Оптимальный вариант для одноэтажных домов.

На заметку! При выборе того или иного способа вы должны решить, что важнее – привлекательный внешний вид помещения или же хорошая теплоотдача.

Калькулятор расчета количества секций радиаторов отопления

Перейти к расчётам

 

Укажите запрашиваемые данные и нажмите
«РАССЧИТАТЬ ПАРАМЕТРЫ РАДИАТОРА ОТОПЛЕНИЯ»

 

КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ РЕГИОНА

 

ГЕОМЕТРИЯ ПОМЕЩЕНИЯ

Площадь помещения, м²

 

ДРУГИЕ ВАЖНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПОМЕЩЕНИЯ

Внешние стены смотрят на:

Положение внешней стены относительно зимней розы ветров

 

ТИП, КОЛИЧЕСТВО И РАЗМЕРЫ ОКОН В ПОМЕЩЕНИИ

Высота окна, м Ширина окна, м

Тип установленных окон

 

ДВЕРИ НА УЛИЦУ ИЛИ В ХОЛОДНЫЕ ПОМЕЩЕНИЯ

 

ОСОБЕННОСТИ ПОДКЛЮЧЕНИЯ И РАСПОЛОЖЕНИЯ РАДИАТОРОВ

Планируемая схема врезки радиаторов в контур отопления

Планируемое размещение радиатора на стене

 

ВЫБОР НАПРАВЛЕНИЯ РАСЧЕТА

ЧТО ТРЕБУЕТСЯ РАССЧИТАТЬ?

Паспортная мощность одной секции радиатора, Ватт (только для разборных моделей)

Мастер-класс. Пример установки радиатора отопления своими руками

Рассмотрим алгоритм действий при подключении батареи к системе отопления.

Шаг 1. Для начала подготовьте и соберите сам отопительный радиатор. Очистите все резьбовые отверстия от заводской смазки, для чего можете использовать специальное чистящее средство и ершик.

Подготовка радиатора

Шаг 2. Закончив обработку, удалите остатки чистящего средства бумажной салфеткой. Важно, чтобы отверстия получились максимально чистыми и сухими.

Отверстие вытирается насухо

Шаг 3. Установите переходники (в нашем примере это ½ и ¾ дюйма).

Переходник

Шаг 4. Установите «американку» от крана на переходник, который вы установили заранее. Для закручивания используйте специальный ключ для «американок». В результате вы оборудуете пару отверстий – входной и выходное (в примере они располагаются диагонально).

Устанавливается «американка» Ключ для «американок» Используется ключ для «американок»

Шаг 5. На ненужные отверстия, нуждающиеся в закрытии, установите заглушки.

Установка заглушки

Шаг 6. Подготовьте хвостовики (это специальные тонкие трубки), разрежьте их. Снимите в хвостовиках внутреннюю фаску. Затем пощупайте внутренние части – важно, чтобы там не чувствовались заусенцы.

Подготавливается трубка (хвостовик) Приспособление для снятия внутренней фаски

Шаг 7. Наденьте на трубку гайку, проставку из латуни и резинку (именно в такой последовательности). Затем расширьте трубку при помощи специального приспособления, вставив его внутрь до упора. После расширения трубка уже не сможет выскочить со своего места под действием давления во время эксплуатации отопительной системы.

Расширение трубы

Шаг 8. Пододвиньте резинку и другие детали к расширенному краю, присоедините переходник.

Шаг 9. Разметьте место, где радиатор будет установлен на стене, в соответствии с описанными выше требованиями. Для начала определите центр подоконника, отмерьте вниз 10 см – крепления батареи будут располагаться именно на таком уровне.

Нанесение разметки

Шаг 10. Прочертите линию установки держателей параллельно подоконнику на расстоянии 10 см. Сами держатели будут крепиться на дюбели.

Черчение линии установки держателей

Шаг 11. Другое крепление будет располагаться в 12 см от поверхности пола по вертикальной центральной линии.

Установка нижнего крепления

Шаг 12. Установите батарею на крепления, выровняйте ее по уровню.

Монтаж радиатора отопления

Обратите внимание! Если потребуется, можете немного подрегулировать крепления для батареи.

Шаг 13. Наметьте на стене места, где будут располагаться штробы (в нашем примере прокладку труб будет осуществляться внутри стены). Сделайте это во всех местах, где трубы будут подключены к радиатору.

Разметка для будущего штробирования стен

Шаг 14. Выполните штробирование намеченных ранее участков. Снимите батарею, чтобы было удобнее проводить работы.

Штробирование

Шаг 15. Подготовьте трубки. Нанесите отметку, по которой они будут отрезаться, как показано на картинке ниже.

Подготовка трубок для подключения радиатора

Шаг 16. Подключите к мягкой подводке, проложенной в стене, батарею, кран. Плотно закрутите все соединения. Ввод должен располагаться сверху, а вывод, соответственно, снизу.

Подключение трубопровода

Видео – Различные схемы двухтрубной системы

Видео – Как установить отопительный радиатор

Если выберите подходящую схему и ознакомитесь со всеми нюансами подключения, то установка радиатора своими руками пройдет быстро и без каких-либо проблем. Нужно лишь действовать внимательно, делать все качественно. От того, насколько правильно вы все сделаете, зависит качество обогрева вашего дома!

какая схема лучше, как подключить батареи наиболее оптимально

Для поддержания тепла в зданиях используют системы отопления. Большинство включают радиаторы, которые монтируют несколькими способами. Варианты зависят от строения обвязки и используемых батарей.

Различий в схемах, на первый взгляд, немного, но выбор лучше предоставить профессионалу. Специалист поможет составить грамотный проект, который не только учтёт пожелания владельца, но также будет качественно работать.

Facebook

Twitter

Google+

Vkontakte

Odnoklassniki

Как подключить радиаторы к однотрубной системе отопления

Широко распространена благодаря дешевизне и простоте монтажа. В большинстве многоквартирных домов обвязка выполнена именно этим способом. В частных строениях она встречается реже. Радиаторы включают в разводку последовательно. Теплоноситель совершает круг из котла, по очереди посещая каждую батарею. Из крайнего участка цепи жидкость возвращается в обратный вход.

Подобная система обладает парой недостатков:

1. Невозможность регулировки отдельных радиаторов. Установка контролёра возможна, но управлению поддаётся только полная цепь.
2. Последовательное подключение ведёт к ухудшению прогрева в дальних участках обвязки, поскольку рабочая жидкость теряет тепло в пути.

Лучшие и худшие черты двухтрубной системы

В отличие от напарника, имеет прямую и обратную трубы, цель которых, соответственно: подать горячую, вернуть остывшую воду. Каждую батарею системы подключают параллельно. Это увеличивает прогрев дальних участков цепи. Две трубы позволяют устанавливать регуляторы перед каждым радиатором, с помощью которых настраивают необходимую температуру.

Недостатком является сложность монтажа и рост затрат.

Подключение радиаторов к системе отопления примеры, схемы

Приведённый обзор описывает способы монтажа радиаторов в квартирах, частных домах, офисных и торговых помещениях. Статья полезна как заказчикам проекта, так и монтажникам. После внимательного прочтения вы сможете сделать правильный выбор схемы, составить точную смету и поставить ясно обозначенную задачу специалистам-монтажникам.

Тип и модель радиаторов отопления становятся несущественными при неправильном их подключении к системе отопления. Чтобы добиться эффективности работы радиаторов и комфортности обогрева , необходимо грамотно использовать имеющиеся технические возможности определенного помещения.

В многоквартирных домах с централизованной отопительной системой, врезка производится в общий стояк, что ограничивает возможность автономного регулирования температуры и давления горячей воды. В частных домах возможности шире, но выше и расходы на отопительное оборудование. Чтобы сделать выбор схемы оптимальным, нужно разобраться в основных понятиях и общей терминологии данного вопроса.

Рассмотрим системы отопления

Однотрубная

Стандартный вид системы в многоэтажных домах с централизованным отоплением. Самый экономичный вариант, требует прокладки одной трубы по всему периметру. При однотрубной системе производится последовательное подключение радиаторов. Регулировать уровень тепла возможно только во всей общей сборке. Каждый радиатор запитывается от предыдущего соответственно, температура воды снижается в каждом последующем подключении.

Циркуляция горячей воды в такой системе обычно происходит естественная. Но учитывая затруднение прохода воды в последовательных подключениях возможно использование насоса подкачки. Такая система вполне подходит для обогрева небольших (до 70 кв. метров) квартир.

Двухтрубная

В двухтрубной системе каждый радиатор запитывается горячей водой по одной трубе, а отвод остывшей воды транспортируется на обогревающее оборудование по второй. Такая система эффективнее однотрубной, так как каждый радиатор снабжается горячей водой автономно. При таком подключении есть возможность регулировать температуру каждого радиатора в отдельности.

Но расход материала на монтаж такой системы увеличивается вдвое. Для обеих систем отопления подходят различные схемы подключения собственно радиатора. То, каким образом будет подаваться горячая вода, определит эффективность работы радиатора. Есть различные способы с различной эффективностью, мы подробно опишем каждый из них.

Способы подключения радиаторов

Правильное подключение радиаторов отопления при однотрубной и двухтрубной системе. Системы в свою очередь, делятся на вертикальные и горизонтальные. При вертикальном подключении радиаторы соединяются сверху вниз, при горизонтальном – последовательно от стояка.
Схем подключения всего три:

1. нижнее
2. боковое
3. диагональное

Остальное производные от них.

Нижнее подключение

Нижнее подключение – самое простое, не вызывающее никаких вопросов. С одной стороны, радиатор запитывается горячей водой, с другой – отводится остывающая вода для запитки следующего радиатора или возврата в отопительную систему. Такое подключение батареи отопления считают самым низкоэффективным. Плюс такой схемы в том, что используется всего одна труба, которую легко скрыть в стене или под плинтусом.

На рисунке показано, как подключить батарею отопления в квартире с однотрубной системой, используя нижнее подключение.

Перемычка внизу батареи (байпас) позволяет спускать воздушные пробки на отдельной батарее и облегчает движение воды в общем контуре.

Боковое подключение

Боковое, или одностороннее подключение обычно производят для удобства монтажа к вертикально расположенным трубам стояка в многоэтажных домах. Этот способ следует использовать в крайнем случае так как есть вероятность прогревания только части радиатора примыкающей к трубам. В радиаторе с боковым подключением к однотрубной схеме верхнее подключение служит для горячей воды, а нижнее – для отвода остывшей.

На рисунке показано, как правильно подключить радиатор отопления в квартире с однотрубной системой по схеме бокового подключения.

Устройство перемычки – байпаса также позволит спускать воздух и стабилизирует давление воды в общем контуре.

Диагональное подключение

При диагональном подключении производители проводят тестовые испытания радиаторов. Вода проходит по всему радиатору равномерно и максимально интенсивно. За счёт этого все зоны прогреваются одинаково быстро. Это одна из наиболее эффективных схем. Диагональное подключение радиатора отопления при однотрубной системе.
В диагональной схеме подключения радиаторов отопления горячая вода поступает по верхнему вводу, равномерно прогревает всю батарею. Использовать байпас (перемычку) можно и в этом случае.

Как подключить радиатор отопления в квартире по диагональной схеме к однотрубной системе, показано на рисунке.

Ниже показана схема, как правильно присоединить батареи отопления в квартире к однотрубной системе с максимальным КПД. Схема «Ленинградка» проверена долгой практикой, и как показало время – это самое эффективное подключение в данном случае.

Схема подключения радиатора отопления к двухтрубной системе отличается лишь тем, что присоединение радиаторов отопления производится по двум параллельным контурам, один из которых запитывает радиатор горячей водой, а второй доставляет остывшую воду в нагревательную систему.

 

Как видно из рисунка, принципиальных отличий в монтаже нет.

Выбор определяется финансовыми возможностями и желанием придать монтажу более или менее эстетичный вид, скрыв тубы в полу или стене.

Заключение

Зная базовые основы и существующие схемы монтажа системы отопления, Вы сможете сделать правильный выбор и проконтролировать надлежащее исполнение работ. При некоторых навыках любую схему возможно собрать собственными руками.

Подключение радиаторов отопления в частном доме позволяет использовать любую из вышеперечисленных схем.Главным выгодным отличием от подключения радиаторов отопления в многоквартирном доме является возможность регулировать температуру и давление поступающей горячей воды.

Влияние гравитации на нервную систему

1. Введение

Гравитационная сила на Земле оставалась постоянной по направлению и величине с момента образования планеты [1]. Таким образом, живые виды, включая растения, животных и людей, эволюционировали, чтобы справляться с силой тяжести, равной 1 g, и полагаться на нее. На протяжении всей истории Земли все живые организмы адаптировали свои клеточные и поведенческие функции к этой конкретной физической среде, характерной для нашей родной планеты.Гравитация — как постоянный и постоянный векторно-калиброванный стимул — привела к появлению у организмов различных систем восприятия гравитации, которые контролируют рост или влияют на движение и поведение. Но что произойдет, если этот постоянный стимул изменить?

Будущие проблемы с точки зрения долгосрочных межпланетных пилотируемых космических полетов выдвинули вопрос о приспособляемости живых организмов и их жизненно важных систем к гетерогравитационным средам обитания в научный центр [2]. С акцентом на наших астрономических соседей Марс и Луну с уменьшенной гравитационной силой примерно на треть и пятую часть гравитации Земли, стало очевидно, что исследования орбитального или межпланетного пространства требуют знаний о системах, воспринимающих гравитацию, которые определяют движение, познание и выживание [3].В последние десятилетия космические исследования продемонстрировали значительную гравитационную зависимость различных биологических процессов и жизненно важных систем. Особое внимание уделяется нервной системе (НС) животных и человека, поскольку она имеет решающее значение для интеграции сенсорной информации, например, от вестибулярной системы, управления движением и наземного передвижения на Земле. NS управляет сокращением мышц, позволяя телу противодействовать силе гравитации и контролировать двигательные паттерны и рефлексы во время эволюционного перехода от водной к земной жизни.Для межпланетных и орбитальных миссий в будущих полетах человека в космос знание гравитационной чувствительности НЗ имеет решающее значение для прогнозирования серьезных проблем, обучения космонавтов и подготовки адекватных контрмер для сохранения элементарных сенсомоторных навыков во время длительного воздействия частичной гравитации.

НС представляет собой сеть нейронов и волокон, которая передает нервные импульсы между частями тела. Он состоит из соединенных между собой нервов и поддерживающих глиальных клеток. Механизм нейронной коммуникации основан на электрохимическом взаимодействии, модуляции внутри- и внеклеточных ионов для изменения электрических свойств клетки (внутриклеточная передача сигналов) и контролируемом высвобождении передатчиков (межклеточная коммуникация).Результирующие потенциалы действия (ПД) являются базовой единицей коммуникации, а их частота проведения служит кодировкой интенсивности стимула.

Одной из основных цепей в центральной нервной системе (ЦНС), контролирующей сокращение мышц, является моносинаптическая рефлекторная дуга [4]. Эти рефлексы представляют собой нервно-мышечные реакции в ответ на внешний раздражитель, которые приводят к быстрым сокращениям мышц. Величина сокращения мышц зависит от величины сенсорной информации. Обеспечивая подвижность земной жизни, сенсорный ввод от вестибулярной и зрительной систем и проприоцепции обрабатывается NS, и посредством мышечной иннервации генерируются соответствующие силы для контроля простой позы или движения [5, 6, 7, 8, 9, 10].Эти сенсомоторные способности имеют решающее значение для жизни. Со времени первого пилотируемого космического полета Юрия Гагарина в 1961 году влияние микрогравитации на человеческий организм интенсивно исследуется. За десятилетия, прошедшие после его первого космического полета, было проведено множество экспериментов, которые выявили изменения на астронавтах и ​​космонавтах, вызванные гравитацией. С акцентом на невесомость и наших астрономических соседей Марса и Луны [2, 5], авторы обнаружили напрямую связанные эффекты для здоровья, среди прочего, стойкую модуляцию сенсорной [7, 11] и двигательной системы [12] и, как следствие, структурную потерю мышц [13] и костной массы [14].Кроме того, существуют модуляции нервно-мышечной системы, лежащие в основе этих связанных со здоровьем изменений, которые открывают много вопросов о том, как изменение силы тяжести влияет на NS. Эти вопросы привели к многочисленным экспериментам по изучению влияния различных условий гравитации на разные уровни организации, от молекулярного и клеточного уровня до всего НП и его взаимосвязь с контролем движений и мобильностью. Функциональные свойства этих уровней были тщательно исследованы, однако практически без каких-либо взаимосвязей.

В этой главе систематически рассматриваются результаты того, как изменения силы тяжести влияют на нейроны человека и животных, а также временные и пространственные характеристики сложных сенсомоторных реакций. С этой целью предмет данной главы разделен на три подтемы: за зависимостью от силы тяжести субклеточных и клеточных параметров, связанных с активацией нейронов, следует описание чувствительности NS человека к гравитационным изменениям в контексте движения. Чтобы связать эти трансдисциплинарные открытия, представлена ​​рабочая модель того, как эффекты, наблюдаемые на молекулярном и биофизическом уровне, могут влиять на сенсомоторный контроль НС.Глава заканчивается убедительным заявлением, которое относится к движению с точки зрения долгосрочных межпланетных пилотируемых космических полетов.

2. Гравитация и нервная система

2.1. Зависимость субклеточных и клеточных параметров от силы тяжести.

В клеточных модельных системах были выполнены различные биологические эксперименты, выполненные в условиях силы тяжести, отличной от земной гравитации, равной 1 g. Делая упор на субклеточные и клеточные параметры и связанные с ними биофизические характеристики, большинство экспериментов in vitro проводилось на краткосрочных гравитационных исследовательских платформах в виде вышек и параболических полетов.Данные конца двадцатого века и недавние открытия демонстрируют значительную гравитационную зависимость основной функции клетки, связанной с изменениями свойств мембран и каналов, а также лежащих в основе биофизических характеристик. Результаты представлены в следующем подразделе.

2.1.1. Параметры мембраны

Из экспериментов с одноклеточными организмами [15] и различными типами клеток, такими как иммунные клетки [16] и нейронные клетки [17], хорошо установлено, что отдельные клетки реагируют на изменения силы тяжести, даже если они не имеют специальной силы тяжести — чувствительные структуры.Одним из основных компонентов, общих для всех этих типов клеток и организмов, является клеточная мембрана. Эти сложные структуры в основном состоят из белков и липидов [18].

Чтобы общаться, клетки нервной системы могут изменять свой мембранный потенциал. Эта способность основана на активности интегрированных мембранных белков в качестве ионных каналов и ионных насосов. Но хорошо известно, что физико-химическое состояние липидной мембраны может напрямую изменять функцию мембранных белков [19, 20].В экспериментах, не связанных с космосом, было показано, что вероятность закрытого состояния никотиновых ацетилхолиновых рецепторов (nAChR) увеличивается с уменьшением текучести мембран [21]. Эти nAChR играют важную роль в сенсомоторной системе, поскольку они расположены в моторных концевых пластинах, которые образуют интерфейс между нейрональной системой и мышцами.

На основании этих результатов были проведены эксперименты по мониторингу изменений вязкости мембран в условиях микрогравитации и гипергравитации с использованием нескольких моделей (искусственные везикулы асолектина и человеческие нейрональные клетки SH-SY5Y).Во всех моделях текучесть мембраны значительно увеличивается в условиях микрогравитации и уменьшается в условиях гипергравитации, но с разной отчетливостью [22]. Разницу в различимости можно объяснить отсутствием цитоскелета в искусственных мембранах или другим составом липидов.

Тем не менее, это открытие, что текучесть мембраны зависит от силы тяжести, окажет огромное влияние на биологические и медицинские исследования гравитации, поскольку это основной физический механизм, который влияет на каждую клетку в организме [23].

2.1.2. Параметры ионных каналов

Ионные каналы имеют решающее значение для нейронной коммуникации. Они образуют контролируемые поры через клеточную мембрану. Заряженные ионы могут диффундировать через эти поры, следуя электрическим и химическим градиентам, изменяя электрические свойства клетки. Параметры ионного канала, такие как вероятность открытого и закрытого состояния, были исследованы с использованием порообразующих пептидов, которые можно использовать в качестве аналогов ионных каналов. До сих пор для исследований силы тяжести не использовались нативные белки ионных каналов.

Вероятность открытого состояния пориновых каналов из Escherichia coli значительно снижается в условиях микрогравитации, тогда как в условиях гипергравитации она увеличивается. Влияние на проводимость не обнаружено [24].

Подобные открытия были сделаны с аламетицином, порообразующим пептидом из Trichoderma viride . В условиях микрогравитации активность аламетицина снижена, а в условиях гипергравитации — повышена [25, 26].

Воздействие на ионные каналы аналогично изменению текучести мембраны полностью обратимо и быстро.С наступлением другого условия гравитации вероятность открытого состояния изменяется, возвращаясь к норме, как только эксперимент возвращается к нормальной силе тяжести 1 г.

2.1.3. Электрофизиологические свойства отдельных клеток

Обладая стабильным потенциалом покоя, клетка способна общаться. Изменяя активность соответствующих ионных каналов, можно регулировать мембранный потенциал. Во время параболического полета потенциал покоя нейронных клеток человека значительно деполяризован в условиях микрогравитации и гиперполяризован в условиях гипергравитации.В условиях микрогравитации деполяризация составляет около 3 мВ [27]. Эта гравитационная зависимость потенциала покоя не ограничивается возбудимыми клетками, такими как нейрональные клетки; он также был обнаружен во время миссии «drop-tower» в клетках SF21, линии клеток яичника насекомого Spodoptera frugiperda [17].

Опять же, в параболическом полете, в микрогравитации, трансмембранные токи в ооцитах Xenopus laevis демонстрируют значительное уменьшение при удерживающем потенциале -100 мВ, тогда как при гипергравитации наблюдается тенденция к увеличению токов [28].

2.1.4. Распространение потенциалов действия

Потенциалы действия (ПД) являются основной коммуникационной единицей в нервной системе. Интенсивность стимула кодируется по частоте: в то время как амплитуда AP остается постоянной, их частота различается в зависимости от силы стимула. В условиях микрогравитации, полученной с помощью башни падения, скорость потенциалов действия, запускаемых спонтанно активными нейронами пиявки, значительно увеличивается [29]. Это означает, что на уровне отдельных клеток в невесомости генерируется больше потенциалов действия.

Одновременно скорость проведения AP на аксональном уровне снижается в условиях микрогравитации и увеличивается в условиях гипергравитации. Это было продемонстрировано в параболических полетах in vitro на изолированных аксонах дождевых червей и изолированных аксонах крыс и in vivo на интактных дождевых червях. [29]. Опять же, изменения происходят быстро и полностью обратимы.

2.2. Зависимость нервной системы человека от гравитации

В дополнение к вышеупомянутым молекулярным и клеточным экспериментам был проведен ряд исследований для изучения влияния гравитации на нервную систему человека [4, 10, 30, 31, 32, 33, 34].В контексте управления движением становится очевидным, что биофизические атрибуты, лежащие в основе клеточной коммуникации, и нервная способность подавлять и облегчать нервные пути, имеют фундаментальное значение для активации и управления скелетными мышцами, позволяя живым организмам перемещаться. На сложном сенсомоторном уровне сила тяжести определяет управление движением человека, и ее влияние считается важным для управления безопасностью космонавта в сценариях, требующих спонтанной или хронической адаптации к астрономической среде, отличной от земной.Для этого исследования используются не только краткосрочные платформы, такие как параболические полеты и центрифуги, эксперименты также проводятся во время долгосрочных космических миссий или миссий исследовательского класса (до 1,5 лет).

Часто используемым методом является стимуляция периферических нервов (ПНС), поскольку это неинвазивный и надежный подход, предоставляющий информацию о нервной коммуникации, включая временные и пространственные характеристики прямой двигательной (M-волна) и рефлекторных реакций (Hoffmann (H) — рефлекс) скелетной мышцы [35, 36].Путем внешней электростимуляции нейроны, аксоны или клеточные тела деполяризуются, а биполярная разность потенциалов мышцы измеряется и интерпретируется [4]. Нерв задней большеберцовой мышцы и мышца камбаловидной мышцы были созданы в качестве модели для описания процессов адаптации нервно-мышечной системы с упором на временные и пространственные характеристики электромиографического сигнала.

2.2.1. Пространственные атрибуты

Формирование разности потенциалов включает размах амплитуд, нормированных на входной стимул, и связано с величиной мышечного выхода [37].Кроме того, порог стимуляции соответствует порогу возбуждения аксонов с минимальным током, вызывающим сокращение мышцы [4].

2.2.2. Порог стимуляции H-рефлекса

Электрическая стимуляция, необходимая для деполяризации аксона для генерации постоянной мышечной реакции, может быть интерпретирована как реакция нерва на внешние раздражители. В условиях пониженной гравитации, подобных Луне (0,16 г) и Марсу (0,36 г), генерируемым в параболических полетах, для деполяризации нейронов требовались более высокие токи стимуляции для ПНС.В гипергравитации (1,8 г) необходимые токи были меньше [4]. Хотя соответствующий уровень частичной гравитации длится всего 24–33 с [10], а эффекты обратимы в течение секунд, можно сделать вывод, что порог стимуляции резко повышается при пониженной гравитации и снижается при гипергравитации.

2.2.3. Амплитуда H-рефлекса

Амплитуда H-рефлекса описывает выходной нейронный сигнал рефлекторной реакции мышц и пропорциональна сокращению мышц после периферической электростимуляции сенсорных волокон в их иннервирующих нервах.О зависимости от силы тяжести сообщалось в дизайнах поперечных исследований с нейропластическими изменениями амплитуд H-рефлексов и рефлексов растяжения [10, 30, 31, 32, 33, 34]. Размах амплитуды увеличивался во время гипергравитации независимо от метода стимуляции [10, 33].

В условиях микрогравитации и пониженной гравитации результаты более неоднородны. Эксперименты с гравитацией Марса и Луны показали зависимость от силы тяжести в уменьшении размаха амплитуд Hmax. Меньшая сила тяжести привела к большему уменьшению амплитуды Hmax [4].Тем не менее, в условиях микрогравитации H-рефлекс либо не изменился [10, 34], либо увеличился [30, 31, 32, 33]. Длительный эксперимент на Международной космической станции (МКС) выявил уменьшение H-рефлексов в космосе [38]. Это уменьшение было обнаружено в течение 5 месяцев в космосе, но вскоре после возвращения на Землю оно было восстановлено.

Неоднородные результаты могут быть объяснены (1) активными адаптационными процессами во время долгосрочных миссий и (2) главным образом различиями в методологии [4].

Амплитуды различных участков H-рефлекса зависят от порога стимуляции. Поскольку порог зависит от силы тяжести, это необходимо учитывать при использовании постоянной интенсивности стимула во время экспериментов [30, 31, 32, 33]. Кривые набора H / M-волн не зависят от порога стимуляции [10, 34]. Как следствие, изменения амплитуды H-рефлекса, вызванные гравитацией, вызванные постоянным и субмаксимальным стимулом, скорее связаны с пороговыми сдвигами, чем с изменениями силы тяжести [30, 31, 32, 33].

2.2.4. Временные атрибуты

Временные характеристики моторных и рефлекторных реакций характеризуются латентными периодами, зависящими от скорости проводимости нерва [39], продолжительности и межпиковыми интервалами (IPI), связанными со скоростью проведения по мышечным волокнам в нервно-мышечном соединении, где нерв соединяется с мышцей [40].

2.2.5. Нервно-мышечная латентность

Нервно-мышечная латентность описывает время между заданным стимулом и измеренной мышечной реакцией.Латентность H-рефлекса и M-волны в мышце Soleus исследовалась во многих экспериментах, краткосрочных [4, 32] и долгосрочных [40], но результаты снова неоднозначны, аналогично результатам для амплитуд H-рефлекса. У восьми испытуемых Ritzmann et al. показали увеличение латентности H-рефлекса с постепенным уменьшением силы тяжести (от гипер до 1 g на Марс и лунную гравитацию) с одновременной тенденцией к увеличению латентности M-волн [4]. Однако Ohira et al. показали, что гипер- и микрогравитация не оказывает немедленного влияния на латентный период Н-рефлекса и М-волны; К сожалению, они не предоставили информацию о размере выборки [32].

2.2.6. Межпиковый интервал

Интерпретируя IPI между отрицательным и положительным максимумами двухфазной амплитуды, можно получить информацию о скорости проводимости от моторной концевой пластинки к мышечным волокнам. Моторные концевые пластины (или нервно-мышечные соединения) — это интерфейс между нервной системой и мышцами. Можно было показать, что IPI пика M. soleus M-волна и H-рефлекс значительно увеличиваются с уменьшением силы тяжести от гипер- до 1 g в условиях гравитации Марса и Луны [4].Это открытие можно интерпретировать как то, что скорость проводимости в нервно-мышечном соединении уменьшается при пониженной гравитации и увеличивается при гипергравитации. Этот эффект возникает сразу и полностью обратим.

2.2.7. Duration

Продолжительность H-рефлекса определяется как интервал от первого подъема электромиографического сигнала до возврата к исходному уровню. Ritzmann et al. продемонстрировали постепенное уменьшение продолжительности H-рефлекса с увеличением гравитации от лунной к марсианской, от земной гравитации к гипергравитации [4].Соответственно, продолжительность М-волн показала сильную тенденцию к уменьшению с увеличением гравитации. Поскольку продолжительность моторных и рефлекторных ответов охватывает информацию о скорости проведения передачи сигнала от моторной концевой пластинки к мышечным волокнам, результаты указывают на большое влияние силы тяжести на временные характеристики сенсомоторных реакций.

3. Модель для немедленной адаптации нервной системы к изменениям силы тяжести

Следующая модель объединяет результаты различных экспериментов, которые проводились в последние десятилетия от клеточного уровня до нервно-мышечного интерфейса.Чтобы избежать длительных процессов адаптации, учитывались только немедленные эффекты. Модель была разработана по принципу «снизу вверх», начиная с самого базового уровня гравитационной зависимости. Следовательно, его можно использовать в качестве основы для будущих — более сложных данных — в качестве долгосрочных адаптационных процессов и зависимости от гравитации, например, человеческого мозга.

3.1. Молекулярный уровень

Микро- и гипергравитация изменяют биофизические свойства биологических мембран в каждой клетке тела.Это не связано с каким-то биологическим эффектом или процессом, это изменение термодинамических свойств биологических мембран [20]; следовательно, это можно рассматривать как основной принцип того, как гравитация влияет на клетки, например, на нейронные клетки.

На Земле хорошо известно, что свойства интегрированных в мембрану белков как ионных каналов зависят от физического состояния мембраны. Боковое давление или текучесть мембраны является важным компонентом, например, открытое состояние пор аламетицина явно зависит от латерального давления мембраны [41], а активность пор увеличивается с увеличением бокового давления.Повышенное боковое давление можно интерпретировать как снижение текучести мембраны. Это также было показано для других ионных каналов, например, вероятность закрытого состояния каналов никотиновых ацетилхолиновых рецепторов увеличивается (вероятность открытого состояния уменьшается) в сторону уменьшения текучести мембран [21].

Поровая активность аламетицина и вероятность открытого состояния ионных каналов также зависят от силы тяжести [24, 25]. В условиях микрогравитации вероятность открытого состояния уменьшается, тогда как в условиях гипергравитации она увеличивается.

Поскольку на текучесть мембраны влияет сила тяжести и из-за того, что на ионные каналы влияет текучесть мембраны, первая часть модели может быть описана следующим образом:

В условиях микрогравитации текучесть мембраны увеличивается. Эта измененная текучесть мембраны снижает вероятность открытого состояния ионных каналов. В условиях гипергравитации этот эффект противоположен: текучесть мембраны уменьшается, а вероятность открытого состояния ионных каналов увеличивается (рис. 1).

Рис. 1.

Биофизическая гравитационная зависимость клеточных мембран и встроенных белков ионных каналов.Изменено из [42].

3.2. Одиночные клетки

Было показано, что клетки слегка деполяризуются в условиях микрогравитации — мембранный потенциал становится более положительным — и они гиперполяризуются в условиях гипергравитации. При легкой деполяризации потенциала покоя порог срабатывания потенциалов действия достигается более легко. Этот эффект был продемонстрирован на спонтанно активных нейронах пиявки. В условиях микрогравитации частота ПД увеличивалась.

С этими открытиями модель зависимости гравитации от молекулярного уровня может быть расширена для объяснения клеточной гравитационной зависимости одиночных (нейронных) клеток (рис. 2).

Рисунок 2.

Гравитационная зависимость одиночной нейрональной клетки. Изменено из [42].

3.3. Нейрональная система: Сенсорно-двигательная система

Влияние различных гравитационных условий на нейронную ткань четко видно. В изолированных одиночных аксонах, а также у живых животных и испытуемых людей скорость распространения AP уменьшается в условиях микрогравитации и увеличивается в условиях гипергравитации.

Нервно-мышечные рефлекторные дуги человека находятся под влиянием силы тяжести.В условиях микрогравитации можно измерить увеличенные задержки. Увеличенную задержку можно объяснить снижением скорости проводимости — точки доступа медленнее в условиях микрогравитации.

При гравитации Марса и Луны необходимо дать более высокий стимул, чтобы получить такое же Hmax, что и в 1 g, а амплитуда размаха H-рефлекса уменьшается (с неоднородными данными в реальной микрогравитации). К сожалению, поскольку методы одноклеточной электрофизиологии и стимуляции периферических нервов различны, их результаты нельзя сравнивать напрямую.Тем не менее, пониженная скорость распространения AP в аксонах также может объяснить уменьшение Hmax в условиях микрогравитации. Меньше AP за раз поступает в мышцу, что приводит к уменьшению сокращения. Это объяснение подтверждают два вывода: во-первых, уменьшение может быть компенсировано более сильным стимулом. Из-за частотного кодирования сенсорного ввода более высокий стимул генерирует больше AP за раз. Чем больше AP за раз достигает мышцы, сила сокращения увеличивается. Во-вторых, уменьшение межпиковых интервалов H-рефлекса указывает на снижение скорости сигнала в нервно-мышечном соединении.При увеличении силы тяжести эти эффекты меняются (рис. 3).

Рисунок 3.

Гравитационная зависимость многоклеточной сети, подключенной через синапсы в качестве сенсомоторной системы. Изменено из [42].

В условиях микрогравитации скорость потенциалов действия увеличивается, в то же время скорость распространения AP уменьшается. Это может показаться несоответствием, но это не так. Это можно объяснить математическим уравнением. Мацумото и Тасаки разработали математическую модель для расчета скорости проводимости AP в немиелинизированных аксонах [43].Это уравнение также можно использовать для оценки скорости проводимости ПД в миелинизированных аксонах

vaxon≈d8 ∙ ρC2 ∙ R ∗ E1

, где v _аксон = скорость проводимости, C = емкость мембраны, d = диаметр нерва, R ^* = сопротивление мембраны, а ρ = аксоплазматическое сопротивление.

Путем интеграции данных гравитационных исследований и модели Мацумото и Тасаки, на первый взгляд, противоречивые результаты одноклеточной электрофизиологии и данные PNS могут быть довольно хорошо объединены в рабочую модель того, как сенсомоторная система адаптируется к изменениям. в гравитации.

Повышенная вязкость мембраны в условиях микрогравитации снижает вероятность открытого состояния ионных каналов, что приводит к слегка деполяризованному потенциалу мембраны. С уменьшением вероятности открытого состояния сопротивление мембраны (R *) увеличивается. Если аксоплазматическое сопротивление (ρ), емкость мембраны (C) и диаметр аксона (d) рассматриваются как постоянные при изменении силы тяжести, повышенное сопротивление мембраны приводит к снижению скорости проводимости AP (v _аксон ) в то время как одновременно AP могут запускаться более легко.

Подводя итог, описанные эффекты представляют собой зависящее от силы тяжести уменьшение скорости нейронной проводимости или, в более общем смысле, увеличение электрических и химических постоянных времени при пониженной гравитации и наоборот в условиях гипергравитации.

4. Заключение

За десятилетия, прошедшие с момента первого пилотируемого космического полета, было проведено множество экспериментов in vitro и in vivo для исследования влияния микрогравитации и гипергравитации на нейронные процессы. Процессы адаптации происходят на всех уровнях организации, от субклеточного до нервно-мышечной системы (и даже до мозга).К сожалению, до настоящего времени отдельные результаты этих экспериментов так и не были сведены воедино, чтобы увидеть: (1) можно ли их интегрировать в рабочую модель нейронной адаптации в условиях различной силы тяжести или (2) выявить несоответствия или (3) области, которые имеют еще не исследовано. Эта модель направлена ​​на понимание краткосрочной адаптации нейронной системы к меняющимся условиям гравитации. В то же время — поскольку некоторые моменты все еще основаны на обоснованных предположениях [42] — это следует рассматривать как основу, которая должна быть уточнена в будущих экспериментах, чтобы включить процессы долгосрочной адаптации и адаптации человеческого мозга.Более взаимосвязанный и междисциплинарный анализ всех данных может служить «дорожной картой», направленной на придание большей структуры текущим и будущим исследованиям.

Результаты имеют большое функциональное значение в области применения пилотируемых космических полетов, а также разработки средств противодействия. Поскольку все больше и больше космических агентств и частных космических компаний планируют долгосрочные миссии в космос, например, на Марс, влияние гравитации — и ее отсутствие — на человеческий организм следует понимать, выходя за рамки всех жизненно важных систем организма, чтобы свести к минимуму влияние гравитации. риски для людей, летящих в космос [2].Сегодня научные результаты экспериментов в области наук о жизни, выполненных на выборках космонавтов и космонавтов, включают в себя различные виды долгосрочной адаптации в отношении их сенсорного восприятия, двигательной активности и планирования, а также сложных движений тела. Они взаимосвязаны с нейронной адаптацией к различной силе тяжести и были проверены следующим образом (для обзора см. [44]): перекалибровка сенсорного восприятия, вестибулярная и проприоцептивная дисфункция [7, 11], изменения в мышечной синергии и координации, снижение мышечной силы, а также дефицит контроля позы [6], движения и функциональной подвижности [8].Снижение и задержка рефлекторных реакций, а также снижение внутримышечной и межмышечной функции происходят одновременно с усилением мышечной слабости, утомляемости, сопровождающейся более частым падением, и распространенностью травм [40, 44]. Эти адаптации, сохраняющиеся после острого периода космических полетов, имеют клиническое значение, поскольку проявляются значительными побочными эффектами, которые влекут за собой хрупкость и переломы костей [14, 44].

Чтобы снизить риск для здоровья и жизни при длительном воздействии низкой гравитации во время пилотируемых космических исследований, ученые и космические агентства разработали интеллектуальные технологии упражнений и эффективные меры вмешательства, проверенные на когортах членов космических экипажей, для предотвращения разрушения человеческого тела [2].Эмпирические результаты, зависящие от НС и ее приспособляемости к изменениям силы тяжести, включены в концепции древних и будущих контрмер, которые проявляются, например, в силовых или прыжковых упражнениях, лечении вибрацией, сенсомоторной тренировке и искусственной гравитации [44].

Хотя большие усилия были предприняты для оптимизации контрмер, ограничения на клеточном уровне, такие как изменения текучести мембран, а также сложные адаптации на спинномозговом уровне, включающие механизмы облегчения и сдерживания, имеют большое значение и не могут быть уменьшены с помощью контрмер, только [4, 10, 23].

Поскольку астронавты, отправляющиеся на Марс, будут жить в отсутствии гравитации в течение примерно 2 лет с переходом от невесомости к планетным гравитационным силам в начале, середине и конце миссии, дальнейшие исследования и разработка средств противодействия с учетом гравитационной зависимости НЗ будут обязаны обеспечить безопасное космическое путешествие и возвращение на Землю в будущем [44].

Благодарности

Исследование проводилось при поддержке Немецкого аэрокосмического центра (DLR), Европейского космического агентства (ESA) и Novespace.

.

Манометрическое давление — абсолютное давление

В инженерной практике англоговорящих людей давление указывается в фунтах на квадратный дюйм над атмосферой. Это называется избыточным давлением. Это то, что показывают манометры котлов, резервуаров и т.д., подверженных внутреннему давлению. В обычных условиях термин «давление» означает избыточное давление, точка 0 соответствует давлению атмосферы. Эта система требует, чтобы давление ниже атмосферного было выражено как частичный вакуум, полный вакуум равен 14.На 7 фунтов ниже нормального атмосферного давления.

Для точного измерения всех давлений выше вакуума нормальная атмосфера составляет 14,7 фунта; все давления выше этой точки продолжаются по той же шкале, таким образом:

Избыточное давление	0	=	14,7		абсолютное
	10	=	10	+	14.7	=	24,7	абсолютное
Избыточное давление	20	=		000	=	34,7	абсолютное

Таким образом, абсолютное давление соответствует давлению манометра плюс дополнительная величина, обусловленная атмосферой.Все ссылки на давление в этой работе предназначены для обозначения избыточного давления, если специально не указано абсолютное давление.

Паровое отопление применительно к зданиям может рассматриваться в рамках двух общих методов: система давления, в которой пар под давлением выше атмосферы используется для обеспечения циркуляции; и вакуумная система, в которой пар используется под давлением ниже атмосферного. Каждая из этих систем используется в самых разных условиях, и к некоторым из них применяются определенные имена, но принцип работы очень похож для всего одного класса.

Паровые котлы в настоящее время редко устанавливаются в обычном доме, но они очень широко используются в многоквартирных домах и больших жилых домах. В больших зданиях и в группах зданий, обогреваемых централизованно, пар используется почти исключительно для отопления. Тип оборудования, используемого для любых условий, будет зависеть от архитектуры зданий и их окружения. В очень больших зданиях и в группах зданий широко используется вакуумная система.Эта система имеет, как особую область отопления, сложные установки, необходимые в больших установках.

Самотечная система отопления низкого давления используется в зданиях средних размеров, больших жилых домах, школах, церквях, многоквартирных домах и т.п. В эту форму парового отопления должны быть включены системы парового отопления. Это то же самое, что и установка низкого давления, за исключением того, что она работает под давлением, лишь немного превышающим атмосферное, и обладает характеристиками, которые часто рекомендуют ее использование по сравнению с любыми другими формами парового нагрева.Термин «паровое отопление» используется для того, чтобы отличить его от системы низкого давления.

Самотечная система низкого давления, которая нас больше всего интересует, получила свое название от условий, в которых она работает. Под низким давлением понимается давление пара в котле, которое обычно составляет 3 или 4 фунта; и поскольку конденсат течет обратно в котел под действием силы тяжести, это гравитационная система.

Трубопроводы, по которым пар подается к радиаторам и отводится конденсат в котел, могут быть размещены в одном или двух стандартных вариантах.Они известны как однотрубная система и двухтрубная система.

На рис. 1 представлена ​​схема однотрубной системы в простейшем виде. На рисунке трубка, обозначенная подающей и обратной, соединяет котел с радиаторами. Из вертикальной трубы, называемой стояком, пар отводится к радиаторам через патрубки, которые все наклонены к стояку, так что конденсат может легко стекать обратно в котел. Конденсатная вода, возвращаясь в котел, при этом должна течь в направлении, противоположном направлению пара, подаваемого в радиаторы.На рис. 2 показано простое применение этой системы. Одиночная труба сверху котла в подвале, отмеченная подающей и обратной трубой, соединяется с одним радиатором этажом выше. Радиатор и все соединительные патрубки предназначены для отвода конденсата в котел.

Рис. 1. — Схема гравитационной паровой котельной.

Когда клапан открывается для впуска пара в радиатор, необходимо также открыть вентиляционное отверстие, чтобы обеспечить выход содержащегося в нем воздуха.Пар не будет диффундировать с воздухом в радиаторе, и если воздуху не будет позволено выйти, пар не попадет. Когда пар попадает в холодный радиатор, он быстро конденсируется и собирается на стенках в виде росы, в то же время отдавая свое скрытое тепло. Тепло выделяется при конденсации, а когда на стенках радиатора образуется роса, тепло передается прямо к утюгу. Вода стекает в нижнюю часть радиатора, а затем по трубам обратно в котел.Вода занимает относительно мало места и может возвращаться по той же трубе, в то время как в радиатор поступает больше пара. По мере того, как пар конденсируется в радиаторе, его уменьшение в объеме приводит к снижению давления и, таким образом, способствует проникновению дополнительного пара из бойлера. Таким образом, постоянная подача тепла поступает в радиатор в виде пара, который при конденсации возвращается в котел с температурой, очень близкой к точке кипения, для повторного испарения. Следует иметь в виду, что в радиаторе используется теплота испарения, а не температура пара, и что теплота испарения является средством передачи.Вода, возвращающаяся в бойлер, может иметь температуру кипения, а пар, подводящий тепло к радиаторам, может иметь такую ​​же температуру.

Рис. 2. — Простая форма паровой отопительной установки. Пожар в топке контролируется термостатом и заслонкой-регулятором.

Рис. 3 представляет собой немного отличающееся расположение того же котла, что и на рис. 2, соединенного с двумя радиаторами на разных этажах. Один и тот же стояк подает пар на оба радиатора и отводит конденсат обратно в котел.

Рис. 3. — Самотечная паровая котельная из двух радиаторов. Печь управляется термостатом.

На рис. 4 показан пример однотрубной системы, применяемой в небольшом доме. На чертеже котел в подвале показан связанным с четырьмя радиаторами на первом этаже и тремя на втором этаже. Трубы, соединяющие более удаленные радиаторы, являются лишь продолжением труб, соединяющих радиаторы около котла. Как и на рис. 1, 2 и 3 все трубы и радиаторы настроены на слив обратно в котел.Если в каком-либо месте труба имеет такую ​​градацию, что часть воды задерживается, это приведет к плохой циркуляции из-за ограниченной площади трубы, и радиаторы не будут должным образом нагреваться. Отсутствие дренажа также является частой причиной ударов и ударов в паровых системах, известных как гидравлический удар. Гидравлический удар возникает из-за того, что пар проходит через ограниченную по воде зону в холодную часть системы, где очень быстро происходит конденсация. Конденсация пара настолько быстрая и полная, что возникающий вакуум втягивает захваченную воду в пространство с силой удара молотка.Забивание будет продолжаться до тех пор, пока существуют условия. Трубы в подвале подвешиваются к балкам перекрытий на вешалках, как показано на рисунке. На практике трубы в подвале покрыты каким-либо изоляционным материалом, чтобы предотвратить потерю тепла. Как было сказано выше, однотрубная система может успешно применяться во всех котельных, за исключением крупных. Он требует наименьшего количества труб и труда для установки циркуляционной системы, а при правильной конструкции он очень удовлетворительно выполняет все функции, необходимые для небольшой отопительной установки.

Рис. 4. — Самотечная паровая котельная, установленная в жилом помещении.

Одна из самых частых причин неисправностей в однотрубной системе связана с соединениями радиатора. Для подключения одного радиатора требуется, чтобы входящий пар и выходящая вода с конденсатом проходили через одно и то же отверстие. В обычных условиях это двойное смещение радиаторного клапана выполняется удовлетворительно, но иногда оно становится причиной значительного шума. В любое время, когда клапан остается открытым только частично, пар будет входить и конденсироваться из-за более низкого давления внутри радиатора, но конденсированная вода не сможет выйти.У воды есть только сила тяжести, чтобы вынести ее из радиаторов, и если она не встретит сопротивления, она потечет обратно по трубе в котел; но если необходимо пройти через небольшое отверстие, через которое пар течет в противоположном направлении, вода будет удерживаться в радиаторах. Следовательно, однотрубные радиаторы удовлетворительно работают только в условиях, при которых пар может проникать внутрь, а вода уходить так же быстро, как и образуется. При обычном использовании клапан в любое время может оставаться приоткрытым, что создает нежелательные рабочие условия.

В больших зданиях, где большие расстояния требуют более длинных участков труб и более сложных соединений, и где объем конденсированного пара слишком велик, чтобы его можно было обработать в одной трубе, эта система не работает удовлетворительно.

.

Самотечное центральное отопление ….. Aghhhhh! ! Может кто поможет

Привет
Мы купили дом в Болгарии. В настоящее время мы ремонтируем (читай перестройку) дом (ветхая оболочка).
Здесь нет газа, а электричество в нашем селе очень плохое.
Все дома здесь отапливаются дровами, и всю зиму вся семья живет в одной комнате.
Мы ищем нормальный дом и устанавливаем центральное отопление от дровяной печи… Дело в том, что по заказу мы можем получить дровяные горелки с резервуарами для воды. И мы можем получить современные иммерсионные баки с системами с 1 и 2 змеевиками, сделанные для европейского рынка. Но это все.
Я могу найти очень мало информации о системах с гравитационным питанием … Я знаю, я знаю, они больше не являются законными в Великобритании и т.д. и т.д. Но у нас нет других вариантов, если мы не хотим, чтобы дровяные горелки в каждой комнате и потратить целое состояние на дрова каждый год (не вариант).

В детстве я помню, как в нашей школе была система центрального отопления с самотечным питанием, и у друзей, у которых была такая же система в своих домах.. и хотя это не идеальная система, она работает и делает разумную работу, особенно при зимних температурах здесь -20.
Я знаю, что это совсем не компьютерная тема, но я также знаю, что многие инженеры работали над этими системами в прошлом. Как говорится, «никогда не бывает инженера, когда нужен один» Так что я надеюсь, что они похожи на автобусы, и теперь появятся сразу несколько Lol
Я могу уравновесить BTU дровяной печи с котлом и радиаторами — это настроенная система, с которой я не могу найти никакой помощи.
Это своего рода идея … Я подумываю установить погружной котел прямо над дровяной печью, в спальне и в первом ряду с радиаторами с временным клапаном на выходе из котла. С двойным змеевиком, поэтому мы можем использовать солнечное тепло для воды летом и дровяной печи зимой.
Если кто-то знает что-нибудь об этих системах и мог бы потратить некоторое время на то, чтобы обсудить это со мной, я был бы очень благодарен, так как я немного зашел в тупик с планированием этой области.
И, возможно, придется закончить, путаться с методом проб и ошибок
. Заранее спасибо за любую помощь

Нажмите, чтобы развернуть …

Я учился в старой школе и работал над системами гравитации в прошлом.

Вам нужны большие трубы — первичные элементы диаметром 28 мм с постоянным подъемом до цилиндра (по крайней мере, до уровня).

Вам разрешено возвращение в котел при погружении, это примерно 1/10 от циркулирующей высоты (вам нужно знать, что вы делаете, чтобы заставить это работать, чтобы я постарался избежать возврата при погружении).

Для стороны отопления я бы выбрал однотрубную систему с 22-миллиметровой трубой прямо вокруг собственности, снимая короткие ножки для радиаторов, и просто запираю одну сторону радиатора (вам нужно избегать как можно большего количества ограничений).
Если у вас есть двойные радиаторы, снимите стойки через 22 мм с помощью клапана 22 мм.
Снова поддерживайте уровень теплотрасс, избегайте провалов и вообще не уменьшайте мощность.
Он выходит из котла через 22 мм и возвращается через 22 мм, поймите!

Это только основы гравитационной установки, и в наши дни это стало довольно специализированной областью, в которой очень немногие сантехники понимают, не говоря уже о том, как их успешно установить.

Удачи.

сервотех,

.

Управление кластером

Управление кластером меню прозрачный .