Такие нагреватели наиболее рациональны, поскольку обеспечивают и отопление дома, и подачу горячей воды. Но и стоят они недешево. К таким приборам относятся АГВ (автоматический газовый нагреватель) и АОГВ. Принцип их устройства накопительный, или емкостный, то есть вода для системы отопления поступает в бак, где находится теплообменник горячего водоснабжения.
Это устройство имеет сложную конструкцию с несколькими степенями защиты (рис. 98). Оно обязательно присоединяется к вентиляционному отверстию или дымоходу, через который выводятся продукты сгорания.
Рис. 98. Современный газовый котел: а – внешний вид; б – схема работы: 1 – устройство контроля; 2 – прерыватель тяги; 3 – расширительная емкость; 4 – теплообменник; 5 – газовая горелка; 6 – автоматический воздушный вентиль; 7 – теплообменник системы водоснабжения; 8 – предохранительный клапан; 9 – арматура подачи газа; 10 – устройство, предотвращающее потерю отопительной воды; 11 – устройство управления («только подогрев», «только отопление» или «подогрев и отопление»); 12 – насос циркуляционный; 13 – наполнительный вентиль
Схема оборудования дома автономным водопроводом с верхней напорной емкостью дана на рис. 99. Причем в данном случае представлена универсальная схема: на ней показано проведение как водопровода, так и горячей воды и отопления – стоит только установить газовую водогрейку (АГВ), радиаторы, расширительный бачок и приобрести газовый баллон. Но если нет средств или возможностей для проведения отопления, можно не монтировать ту часть трубопровода, которая соединена с АГВ.
Рис. 99. Схема оборудования дома автономным водопроводом с верхней подачей воды: 1 – водозаборник с фильтром; 2 – электронасос; 3 – колодец; 4 – подающая труба; 5 – газовый баллон; 6 – обратная труба системы водяного отопления; 7 – радиатор; 8 – газовая водогрейка; 9 – расширительный бачок; 10 – подпитывающая труба; 11 – газовая труба; 12 – блок управления насосом; 13 – ящик; 14 – напорная емкость; 15 – поплавок; 16 – рычаг; 17 – теплоизоляционный материал; 18 – верхняя крышка; 19 – отделение элементов управления; 20 – управляющая тяга с флажком; 21 – датчик верхнего уровня; 22 – ось качания рычага; 23 – датчик нижнего уровня; 24 – переливная труба; 25 – электромагнитный клапан; 26 – газовая колонка; 27 – труба к потребителям холодной воды; 28 – труба к потребителям горячей воды; 29 – канализационная труба; 30 – сливной колодец
Газовый баллон можно присоединить лишь к газовой колонке, и горячая вода все равно будет. Но при этом нужно оснастить систему электромагнитным клапаном, который будет перекрывать расходную трубу из накопительной емкости. Делается это для того, чтобы вода поступала к газовой колонке прямо от насоса, так как при этом будет достигнуто максимальное давление воды, напор окажется сильнее, и колонка станет более надежной.
На схеме видно, что напорная емкость установлена на чердаке. Емкостью может служить любой резервуар большого объема (до 200 литров). Поскольку в нем всегда будет находиться вода, желательно, чтобы он был сделан из нержаве-ющей стали или дюралюминия. Если в качестве накопительной емкости используется обычная железная бочка, то ее нужно предварительно тщательно покрасить водостойкой краской.
Почти идеально в качестве накопительной емкости подходит эмалированная ванна. У нее есть определенный недостаток – она слишком тяжелая, но зато обладает достаточным объемом и не ржавеет, к тому же имеет два отверстия – входное и переливное, которые удобны для подсоединения к системе.
Такой водопровод лучше устраивать в дачном домике. Но если его устроили в доме, где живут и зимой, то емкость следует утеплить. Для этого делают ящик из досок, ставят в него ванну и засыпают пространство между ванной и стенками ящика теплоизолятором (опилками, керамзитом, шлаком). Ящик закрывают крышкой, тоже дощатой, а сверху устанавливают коробок с датчиками уровня. Чтобы в ванной всегда была вода, нужно соорудить регулирующее поплавковое устройство любой конструкции, но лучше бесконтактное, как на схеме. В кронштейнах крышки шарнирно закрепляют рычаг с поплавком на нижнем конце. Как только в баке изменяется уровень воды, рычаг своим верхним плечом перемещает управляющие тяги с флажками.
Второй вариант отличается от первого тем, что бак устанавливают в подвале. Несомненное преимущество данного устройства в том, что в подвале не бывает минусовых температур, бак не надо теплоизолировать.
Возникает вопрос: как это возможно? Ведь для того, чтобы был хороший напор, емкость поднимают как можно выше. Однако это не обязательно. Правда, тогда потребуется сделать емкость почти герметичной, лишь с одним выходным отверстием (то есть без расширительного бачка). Закрывают ее текстолитовой крышкой, которую крепят к баку болтами, а между крышкой и болтами ставят резиновые прокладки. Чтобы сохранить герметичность, отверстия под болты сверлят так, чтобы зазор оставался минимальным. Кроме того, при сборке отверстия уплотняют резиновыми шайбами.
Напора, который создается в этой системе, хватит не только для дома, но и для полива огорода.
Как работает такая система? Насос с водоприемником подает воду из колодца одновременно и в расходную систему, и в бак (рис. 100), который становится уже не накопительным, а напорным. У бака нет сообщения с атмосферой, воздух начинает сжиматься и выталкивает воду из бака. Таким образом создается нужный напор.
Рис. 100. Водопровод с пневмонапором: 1 – водоприемник с обратным клапаном; 2 – электронасос; 3 – напорный бак; 4 – колодец; 5 – блок управления; 6 – манометр; 7 – вентиль; 8 – датчики уровня; 9 – расходная труба
Насосом, качающим воду из колодца, управляет специальное тиристорное устройство, которое автоматически поддерживает уровень воды. Датчиками уровня являются два электрода из медной проволоки диаметром 2,5 мм. Их прикрепляют к крышке бака на расстоянии 20 мм один от другого, причем верхний электрод располагается на том уровне, на котором воздух в баке сжат до 1,5 атмосфер. Работает это приспособление по принципу замыкания и размыкания цепи «электроды – вода – стенка бака – масса». Цепь размыкается – насос включается, и наоборот.
Этот вид отопления достаточно прост в создании и надежен в эксплуатации. Для него не нужно специальных насосов: вода, нагреваясь в котле, расширяется, а так как система замкнутая, вода сама поднимается вверх. Она проходит по трубам, которые нагреваются сами и отдают тепло.
Постепенно вода охлаждается и по трубам возвращается к котлу, затем нагревается снова; и все продолжается по той же схеме. Как только температура в помещении станет такой, какая была необходима, котел выключается. Конечно, очень удобно, если рядом с домом проходит водопроводная магистраль – подключиться к ней не составит труда.
Провести отопление можно и тогда, когда нет централизованного водоснабжения. Для того чтобы в доме была вода, достаточно рядом вырыть колодец. Затем нужно приобрести надежный электронасос, вместительную накопительную емкость, трубы, разную арматуру, нагревательные приборы – и половина дела уже сделана.
Монтаж системы водяного отопления
Прежде чем приступить к прокладке трубопровода, нужно тщательно подготовиться к этой работе. Прежде всего необходим план прокладывания системы, утвержденный в занимающихся этим государственных организациях.
После этого нужно составить рабочий план, по которому будет проводиться сверка правильность укладки. Для этого следует нарисовать план дома и разметить на нем местонахождение труб.
Для прокладки труб следует выбирать наиболее удобные места. Нужно учитывать, что трубопровод должен быть прямым (но не содержать прямых углов) и коротким, в целях экономии дорогостоящих материалов. Также следует стараться, чтобы в трубопроводе было как можно меньше стыков и сгибов – они могут стать причиной протечек.
Необходимо иметь в виду, что трубы можно гнуть, но не рекомендуется делать перехлесты, так как в этих местах обычно возникают воздушные пробки.
Для монтажа отопительной системы понадобятся трубы диаметром 3/4 дюйма (если в систему будут входить радиаторы) и диаметром 60–100 мм (если система будет двухтрубная), соединительные элементы и запорная арматура.
О видах труб, использующихся для прокладывания водопровода, подробно было рассказано выше. Выбрать можно любые, это зависит от материальных возможностей и желания. Самыми популярными являются трубы из мягких сортов стали, так как они сравнительно недороги и с ними легко работать. Но у этих труб есть один существенный недостаток: они подвержены коррозии. Поэтому, если есть такая возможность, лучше использовать трубы из оцинкованной или нержавеющей стали.
