- El principio de funcionamiento del calentamiento de agua.
- Diferencia entre sistemas de una y dos tuberías.
- Opciones de calefacción de un solo tubo
- Maneras de conectar el radiador a la carretera.
- Ventajas y desventajas de un sistema de tubería única.
- Conclusiones y video útil sobre el tema.
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¿Has pensado en la disposición de calentamiento de agua en la casa? No es sorprendente, ya que el sistema de calefacción de una tubería de una casa privada puede ser tradicional y completamente no volátil o, por el contrario, muy moderno y completamente automático.
Pero aún tiene dudas sobre la confiabilidad de esta opción: ¿no sabe qué esquema elegir y qué “trampas” lo están esperando? Ayudaremos a aclarar estas cuestiones: el artículo analiza la disposición de un sistema de una tubería, los pros y los contras que esperan al propietario de una casa con un sistema de calefacción similar.
El material del artículo está provisto de diagramas detallados y fotos ilustrativas de elementos individuales utilizados en el montaje de calefacción. Además, se seleccionó un video con el análisis de los matices del montaje de un sistema de un solo tubo con pisos con calefacción.
El principio de funcionamiento del calentamiento de agua.
En la construcción de baja altura, la construcción simple, confiable y económica con una sola línea fue la más común. El sistema de una tubería sigue siendo la forma más popular de organizar la calefacción individual. Funciona debido a la continua circulación del líquido refrigerante.
Moviéndose a través de las tuberías desde la fuente de energía térmica (caldera) hasta los elementos de calefacción y de regreso, libera su energía térmica y calienta el edificio.
El transportador de calor puede ser aire, vapor, agua o anticongelante, que se utiliza en hogares de residencia periódica. Los esquemas de calentamiento de agua más comunes.
Las ventajas de peso de las opciones de construcción de tubería única para sistemas de calefacción son el número mínimo de tuberías, que determinan el atractivo económico y estético del esquema. 
Cuando se usan tuberías de metal y plástico y de plástico, los indicadores estéticos de los esquemas de una tubería aumentan, porque La junta de contorno se puede ocultar en las estructuras o debajo del borde 
En los sistemas de calefacción por gravedad, caracterizados por el movimiento natural del refrigerante, los circuitos de una tubería se construyen exclusivamente con cableado superior 
En los contornos con el cableado superior, la tubería de suministro está ubicada sobre los dispositivos, el refrigerante fluye secuencialmente de uno a otro y se enfría a lo largo del camino. Para distribuir más uniformemente el refrigerante, se instala una derivación delante de los radiadores, cortando parcialmente el suministro de agua caliente. 
En un principio similar, se construyen los contornos verticales de los sistemas de calefacción forzada, a lo largo de los cuales el movimiento del agua calentada es estimulado por una bomba de circulación. 
En la dirección del movimiento del agua calentada y enfriada en el sistema, se dividen en pases y callejones sin salida. En el callejón sin salida, el refrigerante calentado y enfriado se mueve en diferentes direcciones, en las que pasan, en una 
En los contornos del calentamiento de una tubería con cableado inferior, la conexión de las tuberías de entrada y salida se realiza desde abajo 
En sistemas con distribución horizontal, una bomba de circulación está necesariamente presente, sin lo cual el movimiento del refrigerante sería demasiado difícil. El respiradero mecánico o automático se instala para eliminar el exceso de aire.
El calentamiento tradicional se basa en los fenómenos y las leyes de la física: la expansión térmica del agua, la convección y la gravedad. Al calentarse desde la caldera, el refrigerante se expande y crea presión en la tubería.
Además, se vuelve menos denso y, en consecuencia, ligero. Al ser empujado desde abajo con agua fría más pesada y más densa, se precipita hacia arriba, por lo que la tubería que sale de la caldera siempre dirige todo lo posible hacia arriba.
Bajo la acción de la presión creada, las fuerzas de convección y la gravedad, el agua va a los radiadores, los calienta y se enfría.
Así, el refrigerante emite energía térmica, calentando la habitación. El agua regresa a la caldera ya fría, y el ciclo comienza de nuevo.
El equipamiento moderno que proporciona calor a la casa puede ser muy compacto. Para instalarlo ni siquiera es necesario asignar una sala especial.
El sistema de calefacción con circulación natural también se llama gravedad y gravedad. Para asegurar el movimiento del fluido, es necesario observar el ángulo de inclinación de las ramas horizontales de la tubería, que debe ser igual a 2 - 3 mm por metro lineal.
El volumen de refrigerante aumenta cuando se calienta, creando presión hidráulica en la línea. Sin embargo, dado que el agua no se comprime, incluso un ligero exceso de ella llevará a la destrucción de las estructuras de calefacción.
Por lo tanto, en cualquier sistema de calefacción, instale un dispositivo de compensación: el tanque de expansión.
En el sistema de calefacción gravitacional, la caldera se monta en el punto más bajo de la línea y el tanque de expansión está en la parte superior. Todas las tuberías se hacen bajo la pendiente para que el líquido refrigerante pueda moverse por gravedad de un elemento del sistema a otro.
Diferencia entre sistemas de una y dos tuberías.
Los sistemas de calentamiento de agua se dividen en dos tipos principales: una tubería y dos tuberías. Las diferencias de estos esquemas radican en el método de conectar las baterías disipadoras de calor a la carretera.
La carretera de calefacción de una tubería es un contorno de anillo cerrado. La tubería se coloca desde la unidad de calefacción, los radiadores se conectan en serie y conducen de vuelta a la caldera.
El calentamiento con una sola línea se monta simplemente y no tiene una gran cantidad de componentes, por lo que permite un ahorro significativo en la instalación.
Los contornos monotubos de calefacción con el movimiento natural del refrigerante se acomodan solo con el cableado superior. Un rasgo característico: en los esquemas hay elevadores de la línea de suministro, pero no hay elevadores para la línea de retorno
El movimiento del refrigerante de dos tuberías de calentamiento se lleva a cabo en dos rutas. El primero se utiliza para entregar el refrigerante caliente desde el dispositivo de calentamiento a los circuitos de transferencia de calor, el segundo es para drenar el agua enfriada a la caldera.
Las baterías de calefacción están conectadas en paralelo: el fluido caliente ingresa a cada una de ellas directamente desde el circuito de alimentación, por lo que tiene casi la misma temperatura.
En el radiador, el refrigerante emite energía y, cuando se enfría, pasa al circuito de desvío, "flujo de retorno". Este esquema requiere el doble de accesorios, tuberías y accesorios, sin embargo, le permite organizar estructuras ramificadas complejas y reducir los costos de calefacción debido al ajuste individual de los radiadores.
El sistema de dos tuberías calienta eficazmente grandes áreas y edificios de gran altura. En casas de baja altura (1-2 pisos) con un área de menos de 150 m², es más conveniente disponer un suministro de calor de una tubería, tanto desde el punto de vista estético como económico.
El esquema de conexión del radiador de dos tuberías no está muy extendido en el dispositivo para calefacción individual de casas particulares, ya que es más difícil de instalar y mantener. Además, el doble de tubos parece no estético.
Opciones de calefacción de un solo tubo
Elementos de cualquier sistema de calefacción:
- Fuente de calor - caldera (combustible sólido, eléctrico, caldera de gas;)
- Dispositivos de remoción de calor - radiadores, contornos de pisos cálidos;
- el dispositivo que hace circular el refrigerante : una sección superior especial de la carretera, una bomba de agua;
- un dispositivo que compensa el exceso de presión del refrigerante en la línea : un tanque de expansión de tipo abierto o cerrado;
- Tuberías, accesorios y accesorios de plomería relacionados .
Dependiendo del tipo de dispositivos utilizados dependerá del circuito de calefacción.
La calefacción mediante caldera de combustible sólido pertenece a la categoría de la más barata. Pero la operación está asociada con la formación de hollín, la combustión, la necesidad de reponer combustible regularmente. 
Calentar con calderas eléctricas es más fácil de instalar y usar. No hay hollín ni suciedad, pero no se permiten cortes de energía 
El calentamiento con una caldera de gas atrae una operación rentable y la capacidad de automatizar parcialmente el proceso. Las opciones de equipos para exteriores se utilizan en la disposición de casas grandes con un área de más de 240 m2. 
Las unidades de gas de pared se instalan en pequeñas casas de campo de hasta 150 metros cuadrados o en apartamentos
Sistemas con circulación natural y forzada.
La circulación del refrigerante en el sistema de calefacción se puede realizar de forma natural, bajo la acción de fenómenos físicos, o forzada, a través de una bomba de circulación.
En el primer caso, el movimiento del sistema de calefacción es espontáneo y se llama natural, en el segundo - forzado o artificial.
Con un enfoque en las características de diseño, los esquemas de calefacción de un solo tubo se dividen en dos tipos. El primero es un diagrama de flujo desactualizado pero simple, el segundo es un circuito de derivación mejorado
Para asegurar el movimiento del fluido en el sistema gravitatorio, se requiere una sección de aceleración. Este es un tubo de derivación vertical saliente de la caldera a lo largo del cual se eleva el refrigerante calentado.
En el punto superior, la tubería se gira suavemente hacia abajo, por lo que el agua corre a lo largo de la línea con la aceleración.
Para el esquema de calefacción con el cableado superior, así como para las casas de dos pisos, esta sección es la tubería de alimentación, ya que se eleva a un nivel suficiente.
Para calentar un edificio de una sola planta con cableado horizontal inferior, se dispone un colector de aceleración, cuya altura no debe ser inferior a 1, 5 m desde el nivel del primer radiador.
La sección de refuerzo es un dispositivo que hace circular el refrigerante en el sistema de calentamiento por gravedad. El diámetro del tubo de esta sección de la línea debe ser mayor que su parte principal.
Por ejemplo, cuando el diámetro de la línea de tubería es de 25-32 mm, se selecciona una tubería con un diámetro de 40 mm para el colector de expansión.
El punto superior del colector de aceleración se coloca en una ubicación conveniente cerca de la caldera. El tubo colector se baja de tal manera que se asegure una diferencia de altura suficiente entre la salida inferior del colector de despegue y el punto más bajo de la línea principal para mantener una pendiente constante de la tubería
Las principales ventajas del sistema gravitacional son la no volatilidad completa (en combinación con una caldera de combustible sólido), la simplicidad y la ausencia de dispositivos complejos.
Hay muchas desventajas:
- Para minimizar la resistencia al flujo, los diámetros de las tuberías deben ser lo suficientemente grandes.
- Cada dispositivo integrado crea obstáculos para el movimiento del fluido, por lo que el sistema tiene un número mínimo de válvulas. Esto crea dificultades en la reparación, ya que requiere un apagado completo del sistema y el drenaje del refrigerante de la línea.
- Para un funcionamiento confiable, el sistema de gravedad se debe calcular y equilibrar cuidadosamente, seleccionando los diámetros de tubería óptimos y el número de secciones del radiador. Los radiadores extremos en el sistema deben ser más grandes que aquellos en los que ingresa el refrigerante después de salir de la caldera.
La instalación de una bomba de circulación en el sistema neutraliza casi todas sus deficiencias. El dispositivo le da al refrigerante un impulso adicional, lo que le permite superar la resistencia hidráulica de los elementos de la tubería.
Los esquemas de calefacción forzada de una tubería se implementan en casas privadas con mayor frecuencia.
Gracias a la modernización del sistema de flujo a través de la instalación de derivaciones, el refrigerante con la temperatura de operación casi simultáneamente ingresa a todos los dispositivos.
La bomba se puede montar en cualquier lugar de la línea. Pero debe tenerse en cuenta que el agua caliente reduce su vida útil al actuar sobre las piezas de goma (juntas y sellos).
Por lo tanto, es más conveniente instalar la unidad en el tubo de retorno, donde circula el refrigerante refrigerado. Antes de ello, es obligatorio incluir un filtro grueso para proteger contra posibles contaminaciones.
Es deseable conectar todos los dispositivos y dispositivos de los sistemas de calefacción a través de válvulas y derivaciones.
Dicha instalación permitirá la reparación y el mantenimiento de elementos individuales sin la necesidad de detener todo el sistema y drenar completamente el agua.
El bypass es no regulado y ajustable. En el primer caso, es un tubo simple que conecta las tuberías de suministro y descarga. En el segundo, equipado con válvulas de tres vías.
Ventajas del sistema de calefacción con circulación forzada:
- Puede implementar circuitos más complejos y ramificados, aumentar la longitud de los contornos;
- No hay necesidad de aumentar los diámetros de la tubería: la bomba crea presión en la línea suficiente para el movimiento y la distribución uniforme del fluido;
- La circulación se realiza a una velocidad dada y no depende del grado de calentamiento del refrigerante y la presencia de la etapa superior;
- No es necesario observar los ángulos de inclinación al colocar la tubería, ya que El movimiento del refrigerante es estimulado por la bomba.
Además, puede instalar dispositivos de control en cada radiador y mantener un modo de calefacción óptimo, lo que reduce los costos de energía y energía.
Las desventajas del calentamiento forzado de un solo tubo son solo tres:
- dependencia de la fuente de alimentación ;
- ruido - un zumbido que produce una bomba en funcionamiento;
- el costo es mayor en comparación con el esquema gravitacional del costo del dispositivo.
Neutralizarlos es bastante simple. La volatilidad se soluciona instalando un generador eléctrico autónomo o la posibilidad de cambiar el sistema a un modo con circulación natural.
Para que la bomba sea casi inaudible, basta con montarla en un área no residencial: baño, inodoro, sala de calderas.
En los puntos superiores de la línea, especialmente cuando el calentamiento forzado con un tanque de expansión cerrado, es necesario prever la posibilidad de purgar el aire emitido por el agua. Para los radiadores, se trata de válvulas de ventilación de aire automáticas o tomas Mayevsky, para una tubería, un separador de aire
¿Sistema de calefacción abierto o cerrado?
Para eliminar el aumento excesivo de la presión hidráulica en el sistema y sus saltos, ajuste el tanque de expansión. Toma el exceso de agua cuando se expande y luego la devuelve a la red principal cuando se enfría, lo que restaura el equilibrio del sistema.
Hay dos diseños fundamentalmente diferentes que determinan el aspecto de todo el sistema.
Un tanque de expansión de tipo abierto es un contenedor parcial o totalmente abierto, que se conecta a la tubería en su punto más alto, inmediatamente después de la caldera.
Para excluir el desbordamiento de fluido a través de los bordes a un cierto nivel, se proporciona un sistema de drenaje, a través del cual el exceso de agua se drena en el sistema de alcantarillado o en la calle.
En las casas de una sola planta, la capacidad de compensación a menudo se lleva al ático, en este caso, debe estar aislado.
Para no monitorear constantemente el nivel de refrigerante, el sistema de suministro de agua se suministra al tanque de expansión y se instala una simple válvula de flotador.
Un sistema de calefacción con un dispositivo de compensación de este tipo se llama abierto. Se aplica en la disposición de suministro de calor no volátil o combinado.
Asume el contacto directo del refrigerante caliente con el aire, como resultado de lo cual se produce su evaporación natural y la saturación con oxígeno.
Sobre esta base, el esquema abierto de suministro de calor se caracteriza por las siguientes desventajas:
- Al instalar una tubería de sistemas de gravedad, es imperativo observar las pendientes: en este caso, el aire liberado en el sistema se ventilará hacia el tanque y la atmósfera.
- Es necesario controlar y reponer regularmente el volumen de agua en el tanque a tiempo, evitando su evaporación excesiva.
- No utilice anticongelante como refrigerante, ya que su evaporación produce sustancias tóxicas.
El oxígeno contenido en el fluido en circulación causa daños por corrosión en las partes de acero de los calentadores, lo que reduce su vida útil.
Sin embargo, también tiene ventajas:
- No hay necesidad de un monitoreo constante de la presión de la línea;
- Incluso con pequeñas fugas, el sistema calentará la casa regularmente siempre que haya suficiente líquido en la línea principal;
- Incluso puede reponer el refrigerante en el sistema con un balde; simplemente vierta el tanque de expansión en el agua hasta el nivel requerido.
El tanque de expansión del tipo cerrado es un recinto sellado sólido, cuyo volumen interno está dividido por una membrana en dos partes. Una cavidad está llena de aire, la segunda está conectada a la carretera.
Cuando se calienta, el refrigerante, al aumentar su volumen, empuja la membrana hacia la cámara de aire, que desempeña el papel de un amortiguador. Cuando se enfría el agua, la presión hidráulica disminuye y el aire comprimido equilibra el sistema, comprimiendo el exceso de agua en la tubería.
Todos los tanques cerrados están equipados con una válvula de aire. En el modo de emergencia, cuando la presión en la cámara de aire excede el límite permitido, liberará el gas y protegerá el dispositivo contra la destrucción.
El sistema con un tanque de expansión de membrana se llama cerrado. Este es un acceso completamente sin aire a una línea hidráulica cerrada.
El tanque de compensación se puede construir en cualquier parte del sistema, pero la mayoría de las veces se instala en el tubo de retorno cerca de la caldera, para mejorar la capacidad de servicio.
Un sistema de calefacción cerrado se caracteriza por una ligera sobrepresión. Por lo tanto, un elemento esencial del tronco se convierte en un grupo de seguridad.
El conjunto consta de una salida de aire, un manómetro y una válvula de seguridad para liberar el refrigerante en modo de emergencia. Se monta con válvulas de cierre en la tubería de suministro para la posibilidad de apagado en caso de reparación.
Si hay una elevación de tubería, entonces se coloca en su punto más alto.
El grupo de seguridad para circuitos de calefacción consta de tres dispositivos: ventilación, válvula de seguridad y manómetro. 
Los dispositivos agrupados evitan la sobrepresión que puede destruir la tubería y deshabilitar las válvulas. 
La mayoría de las veces, los dispositivos que forman el grupo de seguridad de los sistemas de calefacción se montan en un cuerpo hueco común y se colocan juntos, pero se pueden instalar por separado. 
Si los dispositivos se instalan separados unos de otros, la válvula de seguridad debe colocarse sobre la caldera, si están juntas, todo el grupo se monta allí.
Sistema eficaz de un solo tubo
Al diseñar la calefacción, se tienen en cuenta muchos factores: la disponibilidad de una fuente de alimentación estable y una sala separada para el equipo (sala de calderas, sala de calderas), el número de pisos y el diseño, la estética del diseño futuro, etc.
En cada caso, la ubicación del equipo y los métodos de conexión serán diferentes.
Para una habitación muy pequeña, una casa de campo, lo más efectivo será un simple circuito de gravedad para la inclusión secuencial de baterías directamente en la red de tuberías.
Al instalar dos o tres radiadores, no es necesario instalar una gran cantidad de válvulas de cierre; en este caso, es más fácil drenar el agua del sistema si es necesario.
En edificios con un área más grande, el sistema de suministro de calor es una estructura compleja, a veces extensa. En este caso, la mejor opción es el calentamiento forzado según el esquema “Leningrado” con conexión diagonal de baterías generadoras de calor y derivaciones ajustables.
Este esquema garantiza el calentamiento máximo del área del radiador y la capacidad de ajustar y ajustar el modo de operación. Para desconectar cualquiera de los elementos del sistema, no necesita drenar el agua de toda la tubería.
Maneras de conectar el radiador a la carretera.
Los radiadores de transferencia de calor dependen de cómo se conectan a la carretera.
Hay tres tipos principales de compuestos:
- Diagonal
- Lado
- Más bajo
Considere las características de cada uno de estos métodos con más detalle.
Conexión diagonal o cruzada
La conexión diagonal, o cruzada, es la más eficiente. Se logra un calentamiento máximo de la batería en el área y prácticamente no hay pérdida de calor.
De acuerdo con este esquema, el tubo de suministro se lleva al tubo superior del radiador, y el tubo de descarga se conecta al tubo inferior ubicado en el lado opuesto del dispositivo. Para dispositivos con un gran número de secciones, solo se utiliza el tipo de conexión diagonal.
Conexión lateral o unidireccional
La conexión lateral o de un solo lado permite un calentamiento uniforme de todas las secciones del dispositivo.
Para conectar las tuberías de suministro y descarga hacia abajo en un lado. Muy a menudo, un compuesto de este tipo se utiliza en el dispositivo de calefacción con cableado superior.
La transferencia de calor desde el lado de los radiadores, con un flujo de arriba hacia abajo es igual al 97%. Con el movimiento inverso del refrigerante, de abajo hacia arriba, esta cifra es del 78%.
La conexión inferior del radiador a la tubería.
La conexión inferior no es el esquema de calefacción más eficiente. Sin embargo, se organiza con bastante frecuencia, especialmente cuando la tubería principal está oculta debajo del piso.
Los tubos de entrada y salida se suministran a los tubos inferiores ubicados en diferentes lados del radiador.
La tasa de transferencia de calor en la conexión inferior de los radiadores es del 88%.
Ventajas y desventajas de un sistema de tubería única.
La calefacción de monotubos ha ganado gran popularidad en el campo de la construcción privada.
Las razones principales son el costo relativamente bajo de la construcción y la capacidad de montarlo por su cuenta, sin la participación de especialistas.
Pero el sistema de calefacción de una tubería tiene otras ventajas:
- Estabilidad hidráulica: la transferencia de calor de otros elementos del sistema no cambia cuando se desconectan los circuitos individuales, se reemplazan los radiadores o se expanden las secciones;
- El dispositivo de la carretera cuesta un número mínimo de tuberías;
- Se caracteriza por una baja inercia y tiempo de calentamiento debido a una menor cantidad de refrigerante en la línea que en una de dos tuberías;
- Parece estéticamente agradable y no arruina el interior de la habitación, especialmente si el tubo principal está oculto;
- La instalación de válvulas de última generación, por ejemplo, termostatos automáticos y manuales, le permite ajustar con precisión el modo de funcionamiento de toda la estructura, así como sus elementos individuales;
- Diseño simple y confiable;
- Sencilla instalación, mantenimiento y operación.
Cuando se conectan dispositivos de control y monitoreo al sistema de calefacción, se puede cambiar a un modo de operación completamente automático.
La integración con el sistema "Smart Home" es posible; en este caso, es posible configurar programas para los modos de calefacción óptimos en función de la hora del día, la temporada y otros factores decisivos.
El maletero de la calefacción de un tubo se puede ocultar completamente al terminar. Такой прибор не только не портит внешний облик комнаты, но и становится его деталью – предметом интерьера
Основным недостатком однотрубного теплообеспечения является дисбаланс нагрева теплоотдающих батарей по длине магистрали.
Теплоноситель охлаждается по мере передвижения по контуру. Из-за чего радиаторы, установленные далеко от котла, нагреваются меньше, чем близко расположенные. Потому рекомендовано устанавливать медленно остывающие чугунные приборы.
Установка циркуляционного насоса позволяет теплоносителю прогревать обогревающие контуры более равномерно, однако при достаточной длине трубопровода наблюдается существенное его остывание.
Снижают отрицательное действие такого явления двумя способами:
- В удаленных от котла радиаторах увеличивают число секций. Это увеличивает их теплопроводящую площадь и количество отдаваемого тепла, позволяя прогревать помещения равномернее.
- Составляют проект с рациональным расположением теплоотдающих приборов по комнатам – самые мощные устанавливают в детских, спальнях и «холодных» (северных, угловых) комнатах. По мере остывания теплоносителя идут гостиная и кухня, заканчивают нежилыми и подсобными помещениями.
Такие меры минимизируют недостатки однотрубной системы, особенно для одно- и двухэтажных зданий, имеющих площадь до 150 м². Для таких домов однотрубное отопление является наиболее выгодным.
Conclusiones y video útil sobre el tema.
К магистрали однотрубного отопления подключают не только радиаторы, но и контуры теплых полов. В видеоролике показано, каким образом провести такой монтаж.
Однотрубное отопление – это простая и надежная система. Однако для эффективного обогрева необходимо тщательно выбирать отдельные ее элементы. Для этого желательно обратится за консультацией к специалисту, где вам помогут выполнить оценочный расчет.
Вы не согласны со схемами, приведенными в нашей статье? Или имеете практический опыт обустройства однотрубного отопления в частном доме? Ваш опыт будет полезен нашим читателям. Не стесняйтесь, поделитесь своими знаниями в комментариях ниже.