Затворена и отворена отоплителна система – кое е по-доброто решение?

Отвореният тип е най-простата и енергийно зависима с естествена циркулация система. Тя е основана на законите на термодинамиката. На изхода от котела се създава повишено налягане, след това горещата вода преминава през тръбите в областта с по-ниско налягане, като при преминаването си губи температура. След това охладеният топлоносител се връща обратно в отоплителния котел, където се нагрява отново. Протича естествена циркулация на топлоносителя. Системата функционира само с вода, тъй като използването на антифриз за отопление води до бързото му изпаряване.

Отворена отоплителна система (ООС)

В ООС задължително трябва да има разширителен съд, тъй като нагрятата вода се разширява. Този съд служи за приемане на излишната вода при разширяването ѝ и при връщането ѝ в системата при изстиването ѝ, а също и за елиминирането на водата при повишения ѝ обем. Резервоарът не е напълно херметичен, затова водата се изпарява, вследствие на което трябва постоянно да се обновява нивото ѝ. В ООС не се използва помпа. Системата е много проста. Състои се от тръби, стоманен разширителен съд, радиатори и котел. Използват се котли на нафта, на газ и на твърдо гориво, освен електрическите.

В ООС водата циркулира бавно. Затова тръбите при експлоатация трябва да се нагряват постепенно, за да се избегне повреждане и кипене на топлоносителя. Това може да доведе до преждевременно износване на оборудването. Ако през зимния период не се използва отоплението, водата трябва да се източи задължително от системата, за да се избегне замръзване на тръбите.

За да се осъществява циркулацията на топлоносителя на необходимото ниво, котелът за отопление трябва да се монтира на най-ниското място в системата, а на най-високото място се монтира разширителният съд, например на тавана. През зимата разширителният резервоар трябва да се затопли. При монтирането на тръбите в ООС трябва да се използват възможно най-малко извиващи елементи, оформящи и съединителни детайли.

Затворена система за отопление ЗОС

В ЗОС всички елементи са херметични, липсва изпаряване на водата. Циркулацията се осъществява с помощта на помпа. Така наречената система с принудителна циркулация на топлоносителя включва тръби, котел, радиатори, разширителен съд, циркулационна помпа.

В ЗОС при повишаването на температурата се отваря клапанът на разширителния съд и поема излишния топлоносител. При понижаването на температурата на топлоносителя циркулационната помпа го изпомпва обратно в системата. В тази система за отопление се поддържа налягане в предварително заложени граници. Благодарение на това се осъществява функцията за обезвъздушаване на топлоносителя.

За стабилната работа на системата от затворения тип също се използва разширителен резервоар от висококачествен и здрав метал. Това е затворен съд, който се състои от две половини, запоени помежду си.

В него има мембрана (диафрагма) от здрава огнеупорна гума. Има и малко газ (може да е азот, който се вкарва от завода-производител, или въздух, който се вкарва в системата при нужда). Мембраната разделя резервоара на части: едната част е където постъпва излишната вода при нагряването на отоплителната система, в другата част се намира азотът или въздухът, които нямат пряко съприкосновение с водата. По този начин топлоносителят при нагряването си постъпва в разширителния съд и прониква в мембраната. При изстиването на топлоносителя газът, който е извън мембраната, започва го изтласква обратно в системата.

Разликите между отворената и затворената система за отопление

Двете системи (ООС и ЗОС) имат следните отличително особености:

1. По място на монтиране на разширителния съд. В ООС резервоарът се монтира в най-горната точка на системата, а в ЗОС може да се монтира в която и да е точка, дори и до котела.
2. ЗОС е изолирана от атмосферните потоци, което възпрепятства попадането на въздух в нея. Това увеличава срока и на служба. Заради създаването на допълнително налягане в горните възли на системата се намалява възможността да се образуват въздушни джобове в радиаторите, монтирани отгоре.
3. В ООС се използват тръби с голям диаметър, което създава неудобства, също така монтажът на тръбите се осъществява под наклон, за да се осигури циркулация. За да се спазят всички правила на хидравликата, трябва да се направят наклони за разпределянето на потоците, да се вземе предвид височината на най-горната част, завоите, стесненията, входовете към радиаторите.
4. В ЗОС се използват по-малки тръби по размер, което намалява разходите за конструкцията.
5. Освен това в ЗОС е важно помпата да се монтира правилно, иначе ще се създава голям шум.

Предимства на отворената отоплителна система

• Лесно обслужване на системата;
• Липсата на помпа осигурява безшумна работа на системата;
• Равномерно загряване на отопляваното помещение;
• Бързо пускане и спиране на системата;
• Независимост от електроснабдяване, ако в дома няма електричество, системата ще бъде работоспособна;
• Висока надеждност;
• Не се изискват специални умения за монтиране на системата, първо се монтира котелът, мощността на котела ще зависи от отопляваната площ.

Недостатъци на отворената система за отопление

• Срокът на експлоатация на системата може да се съкрати при попадане на въздух в нея, тъй като се намалява предаването на топлина, в резултат на което се появява корозия, нарушава се циркулацията на водата, образуват се въздушни джобове;
• Въздухът, който се съдържа в отворената система, може да причини кавитация, при която се разрушават елементите на системата, които са в кавитационната зона, като арматурата, повърхността на тръбите;
• Топлоносителят в разширителния съд може да замръзне;
• Системата се нагрява бавно след включването ѝ;
• Необходим е постоянен контрол на нивото на топлоносителя в разширителния съд, за да се изключи изпаряване;
• Не може да се използва антифриз в качеството на топлоносител;
• Много е тромава;
• Коефициентът ѝ на полезно действие е нисък.

Предимства на затворената отоплителна система

• Лесен монтаж;
• Няма нужда да се контролира постоянно нивото на топлоносителя;
• Може да се използва антифриз без опасност от замръзване на системата;
• Чрез увеличаване или намаляване на количеството топлоносител, подаван в системата, може да се регулира температурата в помещението;
• Заради липсата на изпаряване на водата се намалява нужда да се допълва нивото ѝ от външни източници;
• Самостоятелно регулиране на налягането;
• Системата е икономична и технологична, има по-продължителен срок за експлоатация;
• Към този тип ОС може да се включат допълнителни източници на топлина.

Недостатъци на затворена система за предоставяне на топлина

• Най-големият недостатък е, че системата е зависима от наличието на постоянно електрическо снабдяване;
• Помпата използва електричество;
• За аварийно електроснабдяване се препоръчва да се използва голям генератор;
• При нарушаване на херметичността на спойките може да попадне въздух в системата;
• Размерите на разширителните мембранни резервоари в затворени помещения с голяма площ са големи;
• Резервоарът се пълни с течност 60%/30%, най-малкият процент на запълване се пада на големите резервоари, на големите обекти се използват резервоари с обем от няколко хиляди литра;
• Възниква проблем при монтирането на такива резервоари, използват се специални елементи, за да се поддържа определено налягане.

Всеки човек, който иска да монтира ОС в дома си, сам си избира коя система е по-проста и надеждна за самия него. Отвореният тип ОС, благодарение на лесната си експлоатация, голямата си надеждност, се използва за оптимално затопляне на малки помещения. Това могат да са малки едноетажни вили, а също и извънградски къщи. ЗОС система е по-съвременна и по-сложна. Най-често се използва в многоетажните къщи и големите вили.