Фото: img.freepik.com

Система отопления с петлей Тихельмана предусматривает движение воды по кольцевой траектории в трубах подачи и возврата, что способствует равномерному нагреванию всех радиаторов в помещении.

Что такое петля Тихельмана

Система Тихельмана — это кольцо из труб подачи и обратки, проходящее через все радиаторы. Вода, попадая в систему, нагревает каждый радиатор, а потом возвращается в котел.

Система Петля Тихельмана

Особенность отопления петлей Тихельмана

Система отопления петлей Тихельмана отличается рядом преимуществ, повышающих её эффективность и удобство по сравнению с обычными системами отопления.

Вот эти особенности:

  • Система способствует существенной экономии расходов на отопление за счёт более эффективного использования тепла. Принцип работы основан на подаче воды в радиаторы с той же температурой, что и вода в системе возврата. Такой подход минимизирует теплопотери в трубах и повышает эффективность передачи тепла в помещение.
  • Установка отдельных зон отопления, каждая из которых регулируется индивидуально по температуре, позволяет экономить энергию и снижать затраты на отопление. Неиспользуемые зоны можно выключать, а в остальных устанавливать более низкую температуру.
  • Система Тихельмана отличается большей стойкостью к колебаниям давления и обеспечивает высокую надежность и безопасность по сравнению с обычными системами отопления.

Благодаря этому система становится более эффективной, удобной и экономичной по сравнению с традиционными методами обогрева.

Плюсы и минусы системы

Система Тихельмана, как и любые другие системы отопления, обладает своими достоинствами и недостатками.

Плюсы

Равномерное распределение тепла
Сохранение топлива и уменьшение расходов на обогрев.
Установка возможна на большой территории и на нескольких уровнях.
Эффективный обогреватель с быстрым прогревом помещения.

Минусы

Сложность монтажа и настройки системы
Важно регулярно обслуживать и чистить систему.
Не подходит для домов с низкой теплоизоляцией
Ограниченный выбор радиаторов для использования

Система отопления с петлей Тихельмана, несмотря на недостатки, часто признается эффективным и экономичным решением для загородных домов. Высокая цена не является препятствием, так как такая система позволяет снизить расходы на отопление и обеспечить комфортное тепло в жилище.

Схема петли Тихельмана

Схема Тихельмана — способ прокладки труб в системе водяного отопления, позволяющий прогреть все радиаторы равномерно.

Система петли Тихельмана основана на принципе движения воды по замкнутому кольцу одновременно в трубах подачи и возврата.

Две параллельные трубы образуют кольцо посредством соединения друг с другом.

Такое расположение труб обеспечивает свободный поток воды по всему отопительному контуру, что гарантирует равномерное прогрева всех радиаторов. В системе петли Тихельмана применяются специальные клапаны, дающие возможность регулировать расход воды и температуру нагрева в каждом радиаторе.

Схема петли Тихельмана

Схема петли Тихельмана применима к системам с одним или несколькими насосами.

  • В системе, оснащенной одним насосом, вода совершает циклический путь по системе.
  • В системе с несколькими насосами поток воды направляется по разным траекториям, что способствует еще более равномерному нагреву радиаторов.

Где применяется петля Тихельмана

Система Тихельмана оптимальна для просторных помещений, например многоквартирных домов, торгово-развлекательных комплексов, лечебных учреждений и подобных объектов, требующих высокого уровня комфорта и поддержания заданной температуры.

Система петли Тихельмана подходит в качестве вспомогательного источника тепла, например, для обогрева полов в ванной комнате или на кухне. Такой способ обеспечивает быстрое и равномерное нагревание поверхности, что немаловажно в морозную пору года.

Петля Тихельмана на два этажа или более

Система Тихельмана применима не только к одноэтажным постройкам, но и к сооружениям с двумя и более уровнями. При этом во многоэтажных зданиях следует принимать во внимание специфические нюансы.

  • Сопротивление потоку жидкости в трубопроводе возрастает по мере его удлинения. Для преодоления такого сопротивления применяют насосы, контролирующие давление в системе.
  • Равномерное распределение воды по всем радиаторам на каждом этаже здания обеспечивает максимальную эффективность работы системы отопления и экономию энергии. Для достижения правильной гидравлической балансировки применяют специальные воздушные и гидравлические клапаны, регулирующие поток воды в системе и обеспечивающие равномерный нагрев радиаторов.
Петля Тихельмана на два этажа или более

При монтаже трубопроводов в многоэтажном здании важно учесть схему их прокладки для бесперебойного движения воды ко всем радиаторам на каждом этаже.

На каждом этаже можно применять независимый контур, который соединяется с общей системой насосов, или же реализовать более комплексный вариант с магистралями и трубопроводами для подачи и отвода теплоносителя.

Система отопления Тихельмана для отдельного этажа.

Для отопления одного этажа при применении схемы «петли Тихельмана» устанавливают два распределительных коллектора: подающий и обратный. Каждый коллектор имеет определенное число выходов, подключаемых к радиаторам. Все радиаторы на одном этаже подключаются к одному распределительному коллектору.

Из котла вода течет в подающий коллектор, оттуда распределяется по радиаторам этажа. После прогрева радиаторов вода возвращается в обратный коллектор. Такое движение воды по кольцевому маршруту обеспечивает равномерный нагрев всех радиаторов.

Установка петли Тихельмана в загородном строении.

Установка петли Тихельмана в частном доме предполагает выполнение нескольких работ, для осуществления которых рекомендуется обратиться к специалистам.

Основные этапы процесса монтажа петли Тихельмана.

  • Разработка проекта отопленияРазработка проекта отопления должна соответствовать технологии установки петли Тихельмана. Проект должен содержать расчеты теплопотерь здания, подбор оборудования, схему прокладки труб и расположение коллекторов.
  • Монтаж котлаКотел располагают в предназначенном для этого помещении либо в отдельной технической установке. Требуется установка насосов, фильтров, клапанов и расширительного бака.
  • Прокладка трубПо маршруту, указанному в проекте, укладывают трубы. Для петли Тихельмана потребуется две трубы для циркуляции горячей воды. Укладка труб выполняется в полу или на стене по проекту.
  • Монтаж коллекторовУстанавливают два коллектора: для подачи и для обратки. У каждого коллектора есть нужный набор выходов, к которым присоединяют трубы с радиаторами.
  • Монтаж радиаторовВ каждом помещении размещаются радиаторы по проекту. Радиаторы соединяются с коллектором как на подаче, так и на обратке.
  • Наполнение системы водойПосле монтажа труб, коллекторов и радиаторов нужно заполнить систему водой и осмотреть её на герметичность.
  • Запуск котлаКотёл запустили и проверили работоспособность. Затем произвели настройку температуры воды и системы отопления.

Установка петли Тихельмана предполагает наличие определённых навыков и практики.
Для достижения высокого качества монтажа и надёжной эксплуатации системы рекомендуется обратиться к специалистам.

Данные по гидравлике

Гидравлический расчет системы отопления с петлей Тихельмана имеет свои особенности. Главная задача – расчет гидравлического сопротивления, которое может возникнуть из-за конструкции системы.
Важно учитывать длину трубопровода, его диаметр, количество и тип радиаторов, а также скорость теплоносителя в системе.

При расчете гидравлического сопротивления петли Тихельмана используют формулы, которые принимают во внимание свойства теплоносителя и параметры системы. Необходимо учитывать и возможные изменения свойств теплоносителя при работе системы, например, повышение температуры воды в трубах.

Точный гидравлический расчет обеспечивает правильное и равномерное теплораспределение в системе отопления, исключая перегрузки трубопроводов и чрезмерное гидравлическое сопротивление.

При выборе оборудования необходимо обращать внимание на характеристики насоса, используемого для транспортировки теплоносителя. Рекомендуется подобрать насос с необходимой производительностью и напором для бесперебойной циркуляции теплоносителя по всей системе отопления.

Качество применяемых материалов для установки отопительной системы важное значение имеет. Трубы, арматура и прочие детали должны отвечать стандартам качества, быть прочными и долговечными.

Рассмотрим расчет гидросопротивления в системе отопления, применяющей петлю Тихельмана.

Для расчёта гидродинамических характеристик системы требуются сведения о следующем.

  • длину трубопровода (L), м;
  • диаметр трубы (D), мм;
  • расход теплоносителя (Q), кг/ч;
  • гидравлическое сопротивление радиатора (ΔP), Па.

Предположим, имеется информация о системе отопления частного дома: протяженность трубопровода составляет 80 метров, диаметр трубы – 32 миллиметра, расход теплоносителя – 500 килограмм в час, гидродинамическое сопротивление радиатора – 1500 Па.

Для определения потерь давления в трубопроводе применяют формулу: ΔP = λ x (L/D) x (Q/Qn)², где λ — коэффициент гидравлического сопротивления, Qn — нормативный расход теплоносителя.

Для трубы из полипропилена с диаметром 32 мм и расходом 500 килограммов в час номинальный расход приблизительно 750 килограммов в час.

Гидравлическое сопротивление трубы PPR диаметра 32 мм равно 0,007.

Расчет потерь давления в системе осуществляется таким образом:

ΔP = 0,007 x (80/32) x (500/750)² = 192,7 Па

Для отопительной системы с петлей Тихельмана требуется насос, способный создать давление, достаточное для компенсации потерь в системе.

Порядок выполнения монтажных работ

Монтаж системы отопления петлей Тихельмана следует начать с проектирования.
Проектирование ведется с учётом предполагаемой мощности системы, а также геометрических параметров помещения и эксплуатационных условий.

Затем монтируют трубопровод из металлических или пластиковых труб диаметром 15–32 мм. При установке важно, чтобы трубы подачи и обратки находились на одинаковом расстоянии от каждого радиатора. Крепят трубы с помощью скоб или металлических гофр.

Монтаж радиаторов отопления выполняется после прокладки трубопровода. Радиаторы устанавливаются на подставки или крепятся к стене, затем подключаются к трубопроводу с помощью специальных фитингов: муфт, уголков, переходников и так далее.

Работы по обвязке труб

После установки радиаторов монтируется насос и расходомер. Насос создаёт движение теплоносителя в системе, а расходомер отслеживает расход и температуру воды.

Система настраивается, устанавливается оптимальный расход воды и регулируется температура теплоносителя. При необходимости проводится дополнительная работа по утеплению труб и радиаторов отопления.

Система запускается и проверяется на работоспособность.
В процессе проверки особое значение придаётся выявлению возможных течей и обеспечению герметичности системы.

Трубы, насосы для попутной схемы

Трубы и насосы играют важную роль в системе Тихельмана.

Для петли Тихельмана требуется использовать трубы высокого качества с хорошей теплоизоляцией. В качестве материала для труб подходит металлопластик, полипропилен, медь или сталь. При выборе труб важно учитывать диаметр, который определяется объемом теплоносителя и расстоянием между радиаторами. Необходимо также обращать внимание на допустимое давление и температуру в системе.

Для транспортировки теплоносителя по петле требуется насос. В этом случае предпочтительны насосы с изменяемой скоростью, регулирующие расход теплоносителя по мере необходимости.
Также насос должен обладать достаточной мощностью для создания необходимого давления и пропускной способности в системе.

Место установки насоса и его тип зависят от особенностей системы отопления. В большинстве случаев насос устанавливают в обратной линии для циркуляции теплоносителя по всем радиаторам.

Важно предусмотреть возможность отключения отдельных радиаторов для проведения технического обслуживания. Для этого в системе устанавливают шаровые краны или другие арматурные устройства, позволяющие регулировать подачу теплоносителя и контролировать работу системы.

Обвязка на котел

Обвязка для котла – элемент системы отопления, соединяющий котел с трубопроводом петли Тихельмана. Главная её цель — гарантировать бесперебойную и безопасную работу системы отопления.

Обвязка на котел

В петле Тихельмана для обвязки котла применяются следующие составляющие.

  • Насосы Количество определяется конструкцией системы. Можно применять обычные циркуляционные насосы или специальные насосны́е группы.
  • Краны Для контроля потока воды в системе нужны краны. Чаще всего применяют два или три ходовых кранов.
  • Фильтры Фильтр служит для очистки воды от механических загрязнений. Существуют магнитные, механические и комбинированные фильтры.
  • Расширительный бак Расширительный бак нужен для уравновешивания изменений уровня воды в системе. Бак может иметь открытую или закрытую конструкцию.
  • Концевые краны На входе и выходе воды из котла устанавливают устройства для упрощения монтажа и демонтажа котла в системе.

Установка обоймы на котёл должна выполняться с учётом правил, гарантирующих безотказность и эффективность отопительной системы.

Расстояние между трубами подачи и обратки котла минимум 150 мм, это предотвращает гидрошумы и вибрации. Правильный выбор диаметров труб и насосов с учётом расчётов по гидравлике тоже важен.

Обвязка трубопроводов

Для обеспечения надёжной работы системы петли Тихельмана требуется правильная обвязка трубопроводов. В состав обвязки входят подбор нужных деталей и их установка.

Перед началом работ нужно выбрать подходящий диаметр труб для подачи и возврата. Для этого учитывают объем воды, проходящей через систему, а также сопротивление труб и соединений. В зависимости от расстояния до котла и числа радиаторов выбирают диаметр трубы, обеспечивающий достаточную объем воды и минимальное сопротивление.

Чтобы система петли Тихельмана работала надёжно, важно применять хорошие фитинги и зажимы для труб. Также нужно правильно разместить трубы и сделать все соединения максимально герметичными.

В процессе монтажа нужно применять особые затворы, дающие возможность отключать конкретные части трубопровода при обслуживании и ремонте.

Для защиты насосов и радиаторов от повреждений следует установить фильтр очистки воды от механических примесей, например песка и ржавчины.

Важным элементом обвязки трубопроводов является насос. Для системы петли Тихельмана нужно выбирать насосы с высоким напором, обеспечивающим достаточное давление в системе. Насосы устанавливают на подаче воды к котлу и на обратном трубопроводе.

Арматура радиаторов

Элементы арматуры радиаторов предназначены для повышения безопасности и эффективности функционирования системы отопления с петлей Тихельмана. К ним относятся:

  • Краны подачи и обратки Системы обеспечивают регулирование теплоносителя, подаваемого в радиаторы и возвращаемого обратно в котел.
  • Воздухоотводчики Эти элементы вытесняют воздух из системы отопления, что повышает её эффективность.
  • Заглушки и пробки Их применяют для временного перекрытия труб во время установки или ремонта систем.
  • Регулирующие и шаровые краны – Позволяют регулировать поток теплоносителя в радиаторах и перекрывать трубопроводы при необходимости.
  • Термостатические головки Эти приборы контролируют температуру в комнате, давая тепло.
  • Задвижки Их применяют для перекрытия трубопроводов во время ремонта или замены элементов системы.
  • Расширительный бак – система регулирует объем теплоносителя в процессе работы отопления.
  • Фильтры Очищают теплоноситель от механических примесей, защищая систему отопления от загрязнений.

Выбор арматуры для радиаторов зависит от характеристик системы отопления и предъявляемых к ней требований. Установка арматуры должна проводиться специалистами для обеспечения надёжной и безопасной работы системы отопления.

Традиционно используемые схемы отопления

В жилых домах и других строениях применяют несколько традиционных схем отопления, отличающихся типом топлива, способом распределения тепла и другими параметрами. Рассмотрим некоторые из них.

Однотрубная система Это самая простая и бюджетная система отопления, при которой трубы с горячей водой и остывшей водой находятся в одной общей трубе. Тепло распространяется от котла к радиаторам поочередно, а не одновременно, что снижает эффективность системы.

Двухтрубная схема Схема эффективнее, потому что использует два трубопровода: один подаёт горячую воду к радиаторам, другой отводит остывшую воду обратно к котлу. Тепло передаётся параллельно, благодаря чему помещение прогревается более равномерно и быстро.

В двутрубной системе различают:

  • горизонтальную систему Укладка труб по горизонтали: по полу или под ним.
  • вертикальную систему Установка труб предусматривает вертикальное размещение.
Горизонтальная система Вертикальная система
Описание Трубопровод охватывает все радиаторы последовательно. Каждый радиатор имеет собственный трубопровод, соединенный с вертикальным коллектором.
Преимущества Простота монтажа и экономия материалов Эффективная система отопления с возможностью индивидуальной настройки температуры в каждом помещении.
Недостатки Проблемы с распределением и контролем температуры в отдельных помещениях. Сложнее выполнять монтаж, так как потребуется больше материалов.
Стоимость установки и обслуживания Адекватная цена, скромные затраты на уход. Цена высока, затраты на содержание значительны.
Популярность среди владельцев Обладает популярностью в жилищном секторе. Вертикальная система не столь распространена, как горизонтальная, но всё же применяется в крупных сооружениях.

Система с теплым полом

Этот тип системы отопления использует тепловыделение труб, уложенных в стяжку пола. Трубы могут быть как металлическими, так и полимерными. Их укладывают в заранее подготовленную стяжку, которая устанавливается поверх теплоизоляционного слоя. При нагревании тепло от труб равномерно распределяется по всей площади пола, создавая комфортную температуру в помещении.

Как подключается теплый пол к петле Тихельмана

Система с теплым полом имеет ряд преимуществ перед обычными отопительными системами.

  • Система экономит энергию, поскольку тепло передаётся через поверхность пола, а не через воздух внутри помещения.
  • Теплый пол создает комфортную температуру в помещении благодаря равномерному распределению тепла.
  • Эта система не использует открытый огонь или газ, благодаря чему безопаснее в эксплуатации.

Система с теплым полом не позволяет быстро корректировать температуру из-за большой массы теплоносителя в стяжке пола.

Подключение тёплого пола к системе с петлёй Тихельмана осуществляется так же, как подключение радиаторов отопления. Для этого устанавливают специальные коллекторы, обеспечивающие равномерный распределение теплоносителя по трубам тёплого пола.

Теплый пол

Коллекторы следует подсоединить к системе с петлей Тихельмана при помощи направления потока теплоносителя в одном направлении. В коллекторах должны быть запорная и регулирующая арматура для настройки потока теплоносителя на каждом контуре тёплого пола.

При создании системы тёплого пола важно провести теплотехнические расчёты и подобрать наилучший диаметр труб, чтобы обеспечить необходимую передачу тепла. Следует также установить термостаты для регулирования температуры пола и сохранения комфортной атмосферы в комнате.

Для монтажа тёплого пола важно соблюдать технологические требования: правильно уложить трубы и установить теплоизоляцию для снижения тепловых потерь в грунт. Необходимо также учитывать особенности отделки пола для обеспечения эффективного распределения тепла и создания комфортной температуры в комнате.

Для чего используется попутная схема

Попутная схема отопления – это вид системы, где вода в трубах подачи и возврата течет в одном направлении: от котла к радиаторам и обратно.

В традиционной системе отопления с противоточной схемой теплоноситель циркулирует от котла к радиаторам и обратно, формируя давление, которое может вызывать неравномерный прогрев и потери тепла. В попутной схеме теплоноситель движется от котла к первому радиатору, затем к следующему и так далее до последнего в системе, после чего возвращается к котлу.

Попутная схема распределит тепло по радиаторам равномернее, создавая комфортную температуру в помещении. Меньший перепад давления снижает риск протечек и повреждения трубопроводов. Эффективность этой схемы повышается за счет меньшего сопротивления воды в трубах, что экономит энергию и уменьшает расходы на отопление.

Схема подходит для систем отопления с радиаторами или теплым полом. В основном её применяют в больших строениях: школах, больницах, офисах, где важна равномерность нагрева и экономное использование энергии.

Видео Система отопления ТИХЕЛЬМАНА

Отзывов хозяев частных домов об организации…

Владельцы загородных домов считают систему отопления с петлей Тихельмана эффективной и экономичной. Она равномерно распределяет тепло по дому, повышая комфорт проживания. Установление и обслуживание системы доступны по стоимости, а ее можно автоматизировать.

Некоторые владельцы сталкиваются с трудностями при установке системы и требуют ее постоянного надзора.

Блок эксперта
Сергеич
Автор статьи
Задать вопрос
Для своего загородного дома выбрал именно такую систему. Долго отбирал вариант, работая в магазине сантехники и инженерного оборудования.
В результате решили использовать систему отопления Петлю Тихельмана из-за её эффективности.
Совсем не жалею о выборе — батареи нагреваются быстро и равномерно по всей поверхности.

Система отопления играет важную роль в создании комфортных условий проживания в частном доме. Классические схемы, например двухтрубные горизонтальные и вертикальные системы, обладают своими плюсами и минусами. Новые технологии привели к появлению таких систем, как петля Тихельмана и тёплый пол, позволяющие эффективнее расходовать тепло и сокращать расходы на отопление. Владельцы загородных домов отмечают выгоды этих систем: экономию, комфорт и удобство.

Вопросы и ответы от специалиста

Что представляет собой петлевая система Тихельмана и принцип её функционирования?

Система Тихельмана — способ уравновешивания подачи горячей и холодной воды в системе отопления. Работоспособность обусловлена петлеобразным расположением труб, позволяющим воде перемещаться по системе в двух направлениях, что гарантирует постоянную температуру на всем протяжении.

В чём польза применения петловой системы Тихельмана?

Петлевая система Тихельмана даёт более равномерное отопление всего здания благодаря сбалансированной температуре воды по всей системе, что препятствует образованию холодных зон и обеспечивает равномерный нагрев всех частей здания.

Возможности применения петлевых систем Тихельмана для различных типов строений.

Тихельманова петлевая система может применяться в строениях разного типа: от компактных жилых домов до масштабных торговых центров.

Как установить петлевую систему Тихельмана?

Установка системы Тихельмана подразумевает прокладку труб в виде петли и их подключение к отопительной системе. Возможно, потребуется также установить насос для поддержания циркуляции воды. Способ монтажа зависит от особенностей строения.

Как вы обслуживаете петлевую систему Тихельмана?

Техническое обслуживание петлевой системы Тихельмана необходимо для бесперебойной работы. В него входит проверка на утечки, контроль давления и баланса воды. Периодически требуется промывка системы от осадка и мусора. Осуществлять техническое обслуживание следует квалифицированным специалистом по системам вентиляции и кондиционирования.

Выбор системы отопления зависит от особенностей дома и потребностей его обитателей. Новые технологии предлагают более эффективные и удобные способы обогрева частных домов, расширяя возможности выбора.