Hlavním rysem, kterým se uzavřený topný systém liší od otevřeného, je jeho izolace od okolních vlivů. Takové schéma zahrnuje oběhové čerpadlo, které stimuluje pohyb chladicí kapaliny. Schéma postrádá mnoho nevýhod, které jsou vlastní otevřenému topnému okruhu.
Vše o výhodách a nevýhodách uzavřených topných okruhů se dozvíte v článku, který jsme navrhli. Důkladně rozebírá možnosti zařízení, specifika montáže a provozu uzavřených systémů. Pro samostatné řemeslníky je uveden příklad hydraulického výpočtu.
Informace poskytnuté ke kontrole jsou založeny na stavebních předpisech. Pro optimalizaci vnímání obtížného tématu je text doplněn užitečnými schématy, výběry fotografií a video návody.
Princip fungování uzavřeného systému
Tepelné roztažnosti v uzavřeném systému jsou kompenzovány použitím membránové expanzní nádoby naplněné vodou při ohřevu. Po ochlazení jde voda z nádrže opět do systému, čímž se udržuje konstantní tlak v okruhu.
Tlak vzniklý v uzavřeném topném okruhu při instalaci je přenášen do celého systému. Cirkulace chladicí kapaliny se provádí násilně, takže tento systém je nestálý. Bez oběhového čerpadla nedojde k pohybu ohřáté vody potrubím ke spotřebičům a zpět do generátoru tepla.
Hlavním rozdílem mezi topným systémem uzavřeného typu a otevřeným analogem je přítomnost membránové expanzní nádrže, která vylučuje přímý kontakt chladicí kapaliny s atmosférou
V domácích tradicích se expanzní nádoba pro topné okruhy vyrábí v červené barvě. V prodeji najdete šedé a bílé importované možnosti
Při použití uzavřené expanzní nádoby, expanzní nádoby, je zabráněno odpařování vody cirkulující v okruhu, je omezena tvorba usazenin na vnitřních stěnách potrubí a zařízení
V důsledku absence odpařování a minimalizace usazenin na vnitřních plochách přístrojů, potrubí, armatur se snižuje zatížení kotle a čerpadla, což výrazně prodlužuje jejich životnost.
Uzavřené možnosti výstavby topných systémů se používají u všech typů kotlů pracujících na dostupné druhy paliva
Uzavřený systém musí obsahovat bezpečnostní skupinu skládající se z přetlakového ventilu, odvzdušňovacího ventilu a manometru.
Uzavřená expanzní nádrž je zvolena tak, aby její objem poskytoval prostor pro expanzi ohřáté chladicí kapaliny
Expanzomaty jsou instalovány jak v nově budovaných topných systémech, tak v modernizovaných verzích s čerpadlem oběhu chladiva
Hlavní prvky uzavřeného okruhu:
- kotel;
- odvzdušňovací ventil;
- termostatický ventil;
- radiátory;
- trubky;
- expanzní nádrž není v kontaktu s atmosférou;
- vyvažovací ventil;
- kulový ventil;
- čerpadlo, filtr;
- bezpečnostní ventil;
- manometr;
- kování, spojovací materiál.
Pokud je dodávka energie do domu nepřerušená, pak uzavřený systém funguje efektivně. Často je design doplněn o „teplé podlahy“, které zvyšují jeho účinnost a přenos tepla.
Toto uspořádání umožňuje nedodržet určitý průměr potrubí, snížit náklady na nákup materiálů a neumisťovat potrubí do svahu, což zjednodušuje instalaci. Čerpadlo musí být zásobováno kapalinou o nízké teplotě, jinak nemůže být provozováno.
Topný okruh uzavřeného typu obsahuje některé části, které se používají v jiných typech systémů
Tato možnost má také jednu negativní nuanci – zatímco při konstantním sklonu vytápění funguje i při absenci napájení, pak při přísně vodorovné poloze potrubí uzavřený systém nefunguje. Tato nevýhoda je kompenzována vysokou účinností a řadou kladných bodů oproti jiným typům topných systémů.
Instalace je poměrně jednoduchá a je možná v místnosti libovolné velikosti. Potrubí není nutné izolovat, k zahřívání dochází velmi rychle, pokud je v okruhu termostat, lze nastavit teplotní režim. Pokud je systém správně uspořádán, nedochází ke ztrátám chladicí kapaliny, a proto nejsou žádné důvody pro její doplňování.
Nespornou výhodou uzavřeného topného systému je, že teplotní rozdíl mezi přívodem a zpátečkou umožňuje prodloužit životnost kotle. Potrubí v uzavřeném okruhu je méně náchylné ke korozi. Při dlouhodobém vypnutí topení v zimě je možné do okruhu místo vody načerpat nemrznoucí kapalinu.
Nejčastěji používanými systémy uzavřeného typu jsou vodní systémy, i když funkci chladiva mohou plnit i nemrznoucí kapaliny, pára, plyny s potřebnými charakteristikami.
Ochrana systému před vzduchem
Teoreticky by vzduch do uzavřeného topného systému vstupovat neměl, ale ve skutečnosti je tam stále přítomen. Jeho akumulace je pozorována v době, kdy jsou potrubí a baterie naplněny vodou. Druhým důvodem může být odtlakování kloubů.
V důsledku výskytu vzduchových kapes se snižuje přenos tepla systémem. Pro boj s tímto jevem jsou v systému zahrnuty speciální ventily a kohouty pro vypouštění vzduchu.
Pokud se v systému nehromadí vzduch, plovák odvzdušňovacího ventilu zablokuje výfukový ventil. Když se v plovákové komoře nahromadí vzduchový uzávěr, plovák přestane držet výstupní ventil, což způsobí únik vzduchu ze zařízení
Aby se minimalizovala pravděpodobnost vzniku vzduchových kapes, je třeba při plnění uzavřeného systému dodržovat určitá pravidla:
- Vodu přivádějte zdola nahoru. Chcete-li to provést, položte potrubí tak, aby se voda a uvolněný vzduch pohybovaly stejným směrem.
- Nechte výstupní ventily vzduchu otevřené a vypouštěcí ventily vody zavřené. S postupným stoupáním chladicí kapaliny tedy vzduch odchází otevřenými větracími otvory.
- Zavřete výstupní ventil vzduchu, jakmile jím začne protékat voda. Pokračujte v procesu plynule, dokud nebude okruh zcela naplněn chladicí kapalinou.
- Spusťte čerpadlo.
Pokud jsou v topném okruhu hliníkové radiátory, pak jsou nutné odvzdušňovací otvory na každém. Hliník při kontaktu s chladicí kapalinou vyvolává chemickou reakci doprovázenou uvolňováním kyslíku. U částečně bimetalických radiátorů je problém stejný, ale vzniká mnohem méně vzduchu.
V horním bodě je instalován automatický odvzdušňovací ventil. Tento požadavek je vysvětlen skutečností, že vzduchové bubliny v kapalných látkách vždy proudí nahoru potrubím, kde jsou shromažďovány zařízením pro odvod vzduchu.
U 100% bimetalových radiátorů se chladicí kapalina nedostane do kontaktu s hliníkem, ale i v tomto případě odborníci trvají na přítomnosti odvzdušňovacího otvoru. Specifické provedení ocelových deskových otopných těles je doplněno odvzdušňovacími ventily již ve výrobním procesu.
U starých litinových radiátorů se vzduch odstraňuje pomocí kulového ventilu, ostatní zařízení jsou zde neúčinná.
Kritickými body v topném okruhu jsou ohyby potrubí a horní body systému, proto jsou v těchto místech namontována zařízení pro odvod vzduchu. V uzavřeném okruhu se používají Mayevského kohoutky nebo automatické plovákové ventily, které umožňují odvětrání vzduchu bez lidského zásahu.
V případě tohoto zařízení je polypropylenový plovák připojený přes vahadlo k cívce. Když se plováková komora plní vzduchem, plovák klesá a když dosáhne spodní polohy, otevře ventil, kterým vzduch uniká.
V objemu zbaveném plynu vstupuje voda, plovák se vyřítí a uzavře cívku. Aby se dovnitř nedostaly nečistoty, je kryta ochranným uzávěrem.
Tělo ručního i automatického odvzdušňovače je vyrobeno z kvalitního materiálu, který nepodléhá korozi. Pro odstranění vzduchového uzávěru se kužel otočí proti směru hodinových ručiček, vzduch se uvolní, dokud syčení nepřestane.
Existují modifikace, kde tento proces probíhá jinak, ale princip je stejný: plovák je ve spodní poloze – uvolňuje se plyn; plovák je zvednutý – ventil je uzavřen, vzduch se hromadí. Cyklus se automaticky opakuje a nevyžaduje přítomnost osoby.
Hydraulický výpočet pro uzavřený systém
Aby nedošlo k záměně s výběrem potrubí podle průměru a výkonu čerpadla, je nutný hydraulický výpočet systému.
Efektivní provoz celého systému není možný bez zohlednění hlavních 4 bodů:
- Stanovení množství chladiva, které je třeba dodat do topných zařízení, aby byla zajištěna daná tepelná bilance v domě bez ohledu na venkovní teplotu.
- Maximální snížení provozních nákladů.
- Redukce na minimum finančních investic v závislosti na zvoleném průměru potrubí.
- Stabilní a tichý chod systému.
Tyto problémy pomůže vyřešit hydraulický výpočet, který vám umožní vybrat optimální průměry potrubí s ohledem na ekonomicky odůvodněné průtoky chladicí kapaliny, určit hydraulické tlakové ztráty v jednotlivých úsecích, propojit a vyvážit větve systému. Toto je složitá a časově náročná, ale nezbytná fáze návrhu.
Pravidla pro výpočet průtoku chladicí kapaliny
Výpočty jsou možné za přítomnosti tepelně technických výpočtů a po výběru radiátorů podle výkonu. Tepelnětechnický výpočet musí obsahovat přiměřené údaje o objemech tepelné energie, zátěžích a tepelných ztrátách. Pokud tyto údaje nejsou k dispozici, pak se výkon radiátoru bere podle plochy místnosti, ale výsledky výpočtu budou méně přesné.
XNUMXD rozložení se snadno používá. Všem prvkům na něm jsou přiřazena označení, která zahrnují označení a číslo v pořadí.
Začněte s diagramem. Je lepší to provést v axonometrické projekci a aplikovat všechny známé parametry. Průtok chladicí kapaliny je určen vzorcem:
G = 860q/∆t kg/h,
kde q je výkon radiátoru kW, ∆t je teplotní rozdíl mezi vratným a přívodním potrubím. Po určení této hodnoty podle tabulek Shevelevů je určen průřez potrubí.
Chcete-li použít tyto tabulky, musí být výsledek výpočtu převeden na litry za sekundu pomocí vzorce: GV = G / 3600ρ. Zde GV označuje průtok chladicí kapaliny vl/s, ρ je hustota vody rovna 0.983 kg/l při teplotě 60 stupňů C. Z tabulek můžete jednoduše vybrat úsek potrubí bez provedení úplného výpočtu.
Shevelevovy tabulky značně zjednodušují výpočet. Zde jsou hodnoty průměrů plastových a ocelových trubek, které lze určit na základě znalosti rychlosti chladicí kapaliny a jejího průtoku
Posloupnost výpočtu je snáze pochopitelná na příkladu jednoduchého okruhu, který obsahuje kotel a 10 radiátorů. Schéma musí být rozděleno na části, kde jsou průřez potrubí a průtok chladicí kapaliny konstantními hodnotami.
První úsek je vedení od kotle k prvnímu radiátoru. Druhým je segment mezi prvním a druhým radiátorem. Třetí a následující sekce jsou izolovány podobně.
Teplota od prvního k poslednímu spotřebiči se postupně snižuje. Pokud je v první sekci tepelná energie 10 kW, pak když projde první radiátor, chladicí kapalina mu dodá určité množství tepla a ztracené teplo se sníží o 1 kW atd.
Průtok chladicí kapaliny můžete vypočítat pomocí vzorce:
Q u3.6d (XNUMXxQuch) / (cx (tr-to))
Zde Qch je tepelné zatížení sekce, c je měrná tepelná kapacita vody, která má konstantní hodnotu 4,2 kJ / kg x s, tr je teplota horkého chladiva na vstupu, to je teplota ochlazovaného chladicí kapalina na výstupu.
Optimální rychlost horkého chladiva potrubím je od 0,2 do 0,7 m/s. Při nižší hodnotě se v systému objeví vzduchové kapsy. Tento parametr je ovlivněn materiálem výrobku, drsností uvnitř trubky.
V otevřených i uzavřených topných okruzích se používají trubky z černé a nerezové oceli, mědi, polypropylenu, polyethylenu různých modifikací, polybutylenu atd.
Při rychlosti chladiva v doporučených mezích 0,2-0,7 m/s budou v potrubí polymeru pozorovány tlakové ztráty od 45 do 280 Pa/m, v ocelových trubkách od 48 do 480 Pa/m.
Vnitřní průměr trubek v sekci (din) je určen na základě velikosti tepelného toku a teplotního rozdílu na vstupu a výstupu (∆tco = 20 stupňů C pro 2-trubkové schéma vytápění) nebo průtoku chladicí kapaliny. Na to existuje speciální tabulka:
Z této tabulky, když známe teplotní rozdíl mezi vstupem a výstupem, stejně jako průtok, je snadné určit vnitřní průměr potrubí
Chcete-li vybrat okruh, je třeba samostatně zvážit jedno- a 2-trubková schémata. V prvním případě se počítá stoupačka s největším množstvím zařízení a ve druhém zatížený okruh. Délka pozemku je převzata z plánu, vyrobeného v měřítku.
Provedení přesného hydraulického výpočtu je možné pouze pro odborníka odpovídajícího profilu. Existují speciální programy, které vám umožní provádět všechny výpočty týkající se tepelných a hydraulických charakteristik, které můžete použít při návrhu topného systému pro váš domov.
Výběr oběhového čerpadla
Účelem výpočtu je získat hodnotu tlaku, kterou musí čerpadlo vyvinout, aby přečerpalo vodu systémem. Chcete-li to provést, použijte vzorec:
P = Rl + Z
- P je tlaková ztráta v potrubí v Pa;
- R je specifický třecí odpor v Pa/m;
- l je délka potrubí v konstrukčním řezu, m;
- Z – tlaková ztráta v “úzkých” úsecích v Pa.
Tyto výpočty jsou zjednodušeny stejnými Shevelevovými tabulkami, ze kterých můžete zjistit hodnotu třecího odporu, pouze 1000i bude nutné přepočítat pro konkrétní délku potrubí. Pokud je tedy průměr vnitřní trubky 15 mm, délka úseku je 5 m a 1000i = 28,8, pak Rl = 28,8 x 5/1000 = 0,144 bar. Po nalezení hodnot Rl pro každou sekci jsou shrnuty.
Hodnota tlakové ztráty Z pro kotel i radiátory je v pasportu. Pro ostatní odpory odborníci doporučují vzít 20% Rl, poté sečíst výsledky pro jednotlivé sekce a vynásobit faktorem 1,3. Výsledkem je požadovaný tlak čerpadla. Pro jednotrubkové a dvoutrubkové systémy je výpočet stejný.
Čerpadlo se instaluje tak, aby jeho hřídel byla ve vodorovné poloze, jinak se nelze vyhnout vzduchovým kapsám. Montují ho na Američanky, aby se dal v případě potřeby snadno sejmout
V případě, že je čerpadlo vybráno podle stávajícího kotle, použije se vzorec: Q u2d N / (t1-t2), kde N je výkon topné jednotky ve W, t1 a tXNUMX jsou teplota chladicí kapaliny na výstupu z kotle a na zpátečce, resp.
Jak vypočítat expanzní nádrž?
Výpočet se redukuje na určení množství, o které se objem chladicí kapaliny zvýší během jejího ohřevu z průměrné pokojové teploty + 20 stupňů C na pracovní teplotu – od 50 do 80 stupňů. Tyto výpočty nejsou snadné, ale existuje jiný způsob, jak problém vyřešit: odborníci doporučují vybrat nádrž o objemu rovnajícím se 1/10 celkového množství tekutiny v systému.
Expanzní nádrž je velmi důležitým prvkem systému. Přebytečná chladicí kapalina, kterou dostává v době expanze druhé, šetří hlavní vedení a kohoutky před roztržením
Tyto údaje můžete zjistit z pasů zařízení, které uvádějí kapacitu vodního pláště kotle a 1 sekci radiátoru. Poté vypočítejte plochu průřezu trubek různých průměrů a vynásobte odpovídající délkou.
Výsledky se sečtou, přidají se k nim údaje z pasů a odebere se 10 % z celkového součtu. Pokud celý systém pojme 200 litrů chladicí kapaliny, pak je potřeba expanzní nádrž o objemu 20 litrů.
Pokud se nechcete ponořit do složitých výpočtů, je vybrána expanzní nádrž pro topné okruhy do 150 litrů tak, aby její celková kapacita nepřesáhla 10% celkového objemu chladicí kapaliny.
Expanzní nádoby talířového typu jsou vyráběny bez membrány. Objem přístrojů je od 6 do 12 litrů, v malé kotelně zaberou minimum místa
Vertikálně orientované membránové nádrže o objemu 6 až 35 litrů se vyrábí bez opěrných nohou. V zařízeních do 18 l nelze membránu vyměnit
Expanzní nádoby od 35 do 700 litrů jsou upevněny na nosných nohách. Ve struktuře se všechny membránové odrůdy neliší
V posledních letech je stále populárnější uzavřený systém vytápění. Topná zařízení jsou stále dražší a vy chcete, aby vydržely déle. V systémech uzavřeného typu je prakticky vyloučena možnost pronikání volného kyslíku dovnitř, což prodlužuje životnost zařízení.
Uzavřený topný systém – co to je
Jak víte, v každém topném systému soukromého domu je expanzní nádrž. Jedná se o nádobu, ve které je odstraněno určité množství chladicí kapaliny. Tato nádrž je nezbytná pro kompenzaci tepelné roztažnosti v různých provozních režimech. Podle návrhu jsou expanzní nádrže otevřené a uzavřené a topné systémy se nazývají otevřené a uzavřené.
Dvoutrubkový uzavřený topný systém
V posledních letech je stále oblíbenější právě uzavřený topný okruh. Jednak je automatizovaný a funguje bez lidského zásahu po dlouhou dobu. Za druhé, lze v něm použít jakýkoli typ chladicí kapaliny, včetně nemrznoucí směsi (vypařuje se z otevřených nádrží). Za třetí, tlak je udržován konstantní, což vám umožňuje používat jakékoli domácí spotřebiče v soukromém domě. Existuje několik dalších výhod, které se týkají zapojení a provozu:
- Neexistuje žádný přímý kontakt chladicí kapaliny se vzduchem, proto zde není žádný (nebo téměř žádný) volný kyslík, což je silné oxidační činidlo. To znamená, že topná tělesa nebudou oxidovat, což zvýší jejich životnost.
- Expanzní nádoba uzavřeného typu je umístěna kdekoli, obvykle nedaleko od kotle (nástěnné plynové kotle jsou dodávány okamžitě s expanzními nádobami). V podkroví by měla být otevřená nádrž, a to jsou další potrubí, stejně jako izolační opatření, aby teplo „neuniklo“ střechou.
- V uzavřeném systému jsou automatické větrací otvory, takže nedochází k větrání.
Obecně je uzavřený topný systém považován za pohodlnější. Jeho hlavní nevýhodou je energetická závislost. Pohyb chladicí kapaliny zajišťuje oběhové čerpadlo (nucený oběh), bez elektřiny to nejde. Přirozená cirkulace v uzavřených systémech může být organizována, ale je to obtížné – je nutná regulace průtoku pomocí tloušťky potrubí. Jedná se o poměrně komplikovaný výpočet, protože se často věří, že uzavřený topný systém funguje pouze s čerpadlem.
Pro snížení energetické závislosti a zvýšení spolehlivosti vytápění instalují nepřerušitelné zdroje energie s bateriemi a / nebo malé generátory, které zajistí nouzovou energii.
Komponenty a jejich účel
Složení uzavřeného topného systému
Obecně se uzavřený topný systém skládá z určité sady prvků:
- Kotel s bezpečnostní skupinou. Zde jsou dvě možnosti. První je, že do kotle je zabudována bezpečnostní skupina (plynové nástěnné kotle, kotle na pelety a některé generátory plynu na tuhá paliva). Druhá – v kotli není žádná bezpečnostní skupina, pak je instalována na výstupu v přívodním potrubí.
- Potrubí, radiátory, vodní podlahové vytápění, konvektory.
- Cirkulační čerpadlo. Zajišťuje pohyb chladicí kapaliny. Instaluje se převážně na vratné potrubí (zde je nižší teplota a menší možnost přehřátí).
- Expanzní nádoba. Vyrovnává změny objemu chladicí kapaliny a udržuje stabilní tlak.
Nyní více o každém prvku.
Kotel – který si vybrat
Vzhledem k tomu, že uzavřený topný systém soukromého domu může pracovat offline, má smysl instalovat topný kotel s automatizací. V tomto případě se po nastavení parametrů nemusíte k tomuto vracet. Všechny režimy jsou podporovány bez lidského zásahu.
Nejpohodlnější plynové kotle v tomto ohledu. Mají možnost připojení pokojového termostatu. Teplota na něm nastavená je udržována s přesností na jeden stupeň. Spadla o stupeň, zapnul kotel a vytopil dům. Jakmile se termostat vypne (dosažená teplota), provoz se zastaví. Pohodlné, pohodlné a ekonomické.
U některých modelů je možné připojit automatiku závislou na počasí – jedná se o externí senzory. Podle jejich svědectví kotel upravuje výkon hořáků. Plynové kotle v uzavřených topných systémech jsou dobrým zařízením, které může poskytnout komfort. Jediná škoda je, že plyn není všude.
Dvoutrubkový uzavřený topný systém v domě ve dvou podlažích (schéma)
Elektrické kotle mohou poskytnout nemenší stupeň automatizace. Kromě tradičních jednotek na topných tělesech se teprve nedávno objevily indukční a elektrodové. Mají kompaktní rozměry a nízkou setrvačnost. Mnozí věří, že jsou hospodárnější než kotle na topných prvcích. Ale ani tento druh topných těles nelze použít všude, protože výpadky elektřiny v zimě jsou častým jevem v mnoha regionech naší země. A zajistit elektřinu pro napájení kotle. 8-12 kW z generátoru je velmi obtížný úkol.
Kotle na tuhá nebo kapalná paliva jsou v tomto ohledu univerzálnější a samostatnější. Důležitý bod: pro instalaci kotle na kapalná paliva je vyžadována samostatná místnost – to je požadavek hasičů. Kotle na tuhá paliva mohou stát v domě, ale to je nepohodlné, protože během spalování padá z paliva mnoho nečistot.
Moderní kotle na tuhá paliva sice zůstávají přerušovaným zařízením (při spalování se zahřívají, při dohoření záložky vychladnou), ale mají i automatiku, která umožňuje udržovat nastavenou teplotu v systému úpravou intenzity spalování. Stupeň automatizace sice není tak vysoký jako u plynových nebo elektrických kotlů, ale je.
Příklad uzavřeného topného systému s indukčním kotlem
Kotle na pelety nejsou v našem kempu příliš obvyklé. Ve skutečnosti se jedná také o tuhá paliva, ale kotle tohoto typu pracují nepřetržitě. Pelety jsou automaticky podávány do topeniště (dokud není zásoba v burkeru dokončena). Při dobré kvalitě paliva je nutné čištění popela jednou za několik týdnů a všechny provozní parametry jsou řízeny automatizací. Distribuci tohoto zařízení brání pouze jeho vysoká cena: výrobci jsou převážně evropští a jejich ceny tomu odpovídají.
Trochu o výpočtu výkonu kotle pro topné systémy uzavřeného typu. Stanovuje se podle obecné zásady: na 10 m1. metrů plochy s běžnou izolací odeberou 30 kW výkonu kotle. Nedoporučuje se pouze brát “zády k sobě”. Za prvé, existují abnormálně chladná období, během kterých nemusíte mít dostatečný jmenovitý výkon. Za druhé, práce na hranici výkonu vede k rychlému opotřebení zařízení. Proto je žádoucí odebírat výkon kotle pro systém s rezervou 50-XNUMX%.
Bezpečnostní skupina
Na přívodním potrubí na výstupu z kotle je umístěna pojistná skupina. Měl by řídit jeho provoz a systémové parametry. Skládá se z tlakoměru, automatického odvzdušňovacího ventilu a pojistného ventilu.
Bezpečnostní skupina kotle je umístěna na přívodním potrubí před první větví
Manometr umožňuje regulovat tlak v systému. Podle doporučení by se měla pohybovat v rozmezí 1,5-3 Bar (v jednopatrových domech je to 1,5-2 Bar, ve dvoupatrových – do 3 Bar). V případě odchylky od těchto parametrů je nutné přijmout vhodná opatření. Pokud tlak klesl pod normální hodnotu, je nutné zkontrolovat, zda nedochází k únikům, a poté do systému přidat určité množství chladicí kapaliny. Při zvýšeném tlaku je vše poněkud komplikovanější: je nutné zkontrolovat, v jakém režimu kotel pracuje, zda nedošlo k přehřátí chladicí kapaliny. Kontroluje se také chod oběhového čerpadla, správná činnost manometru a pojistného ventilu. Je to on, kdo by měl vypustit přebytečnou chladicí kapalinu, když je překročena prahová hodnota tlaku. K volné odbočce pojistného ventilu je připojena trubka / hadice, která je vyvedena do kanalizace nebo kanalizace. Zde je lepší to udělat tak, aby bylo možné kontrolovat, zda ventil funguje – při častém vypouštění vody je třeba hledat příčiny a odstraňovat je.
Složení bezpečnostní skupiny
Třetím prvkem skupiny je automatický odvzdušňovací ventil. Prostřednictvím něj je vzduch, který se dostal do systému, odstraněn. Velmi pohodlné zařízení, které vám umožní zbavit se problému se vzduchovými zácpami v systému.
Bezpečnostní skupiny se prodávají smontované (obrázek výše), nebo si můžete všechna zařízení zakoupit samostatně a připojit je pomocí stejných trubek, které byly použity pro zapojení systému.
Expanzní nádoba pro uzavřený topný systém
Expanzní nádrž pro je určena ke kompenzaci změn objemu chladicí kapaliny v závislosti na teplotě. V uzavřených topných systémech se jedná o utěsněnou nádobu, rozdělenou elastickou membránou na dvě části. V horní části je vzduch nebo inertní plyn (u drahých modelů). Zatímco je teplota chladicí kapaliny nízká, nádrž zůstává prázdná, membrána je narovnána (obrázek vpravo na obrázku).
Princip fungování membránové expanzní nádrže
Chladicí kapalina při zahřátí zvětšuje objem, její přebytek stoupá do nádrže, tlačí membránu a stlačuje plyn čerpaný do horní části (na obrázku vlevo). Na manometru se to zobrazí jako zvýšení tlaku a může sloužit jako signál ke snížení intenzity spalování. Některé modely mají pojistný ventil, který uvolňuje přebytečný vzduch/plyn, když je dosaženo prahové hodnoty tlaku.
Když se chladicí kapalina ochladí, tlak v horní části nádrže vytlačí chladicí kapalinu z nádrže do systému, manometr se vrátí do normálu. To je celý princip fungování expanzní nádrže membránového typu. Mimochodem, existují dva typy membrán – miskovité a hruškovité. Tvar membrány neovlivňuje princip činnosti.
Typy membrán pro expanzní nádrže v uzavřených systémech
Výpočet objemu
Podle obecně uznávaných norem by objem expanzní nádrže měl být 10% celkového objemu chladicí kapaliny. To znamená, že si musíte spočítat, kolik vody se vejde do potrubí a radiátorů vašeho systému (je to v technických údajích radiátorů, ale objem potrubí lze vypočítat). 1/10 tohoto čísla bude objem požadované expanzní nádoby. Tento údaj však platí pouze v případě, že chladicí kapalinou je voda. V případě použití nemrznoucí kapaliny se velikost nádrže zvětší o 50 % vypočteného objemu.
Zde je příklad výpočtu objemu membránové nádrže pro uzavřený topný systém:
- objem topného systému je 28 litrů;
- velikost expanzní nádoby pro systém naplněný vodou 2,8 litru;
- velikost membránové nádrže pro systém s nemrznoucí kapalinou je 2,8 + 0,5 * 2,8 = 4,2 litru.
Při nákupu zvolte nejbližší větší objem. Neberte méně – je lepší mít malou zásobu.
Co hledat při nákupu
Prodejny mají červené a modré nádrže. Červené nádrže jsou vhodné pro vytápění. Modré jsou konstrukčně stejné, jen jsou určeny do studené vody a nesnášejí vysoké teploty.
Na co si dát ještě pozor? Existují dva typy nádrží – s vyměnitelnou membránou (říká se jim také přírubová) a s nenahraditelnou. Druhá možnost je levnější, a to výrazně, ale pokud dojde k poškození membrány, budete muset koupit celou. U přírubových modelů se kupuje pouze membrána.
Místo pro instalaci expanzní nádrže membránového typu
Obvykle dávají expanzní nádobu na vratné potrubí před oběhové čerpadlo (při pohledu ve směru chladicí kapaliny). V potrubí je instalováno T-kus, k jedné z jeho částí je připojen malý kousek trubky a přes armatury je k ní připojen expandér. Je lepší umístit jej v určité vzdálenosti od čerpadla, aby nedocházelo k poklesu tlaku. Důležitým bodem je, že část potrubí membránové nádrže musí být rovná.
Schéma instalace expanzní nádrže pro vytápění membránového typu
Po odpališti nasaďte kulový ventil. Je nutné, aby bylo možné vyjmout nádrž bez vypuštění tepelného nosiče. Samotnou nádobu je výhodnější spojit pomocí americké (světlicové matice). To opět usnadňuje montáž/demontáž.
Upozorňujeme, že některé kotle mají expanzní nádobu. Pokud je jeho objem dostatečný, není nutná instalace druhého.
Prázdné zařízení neváží tolik, ale naplněné vodou má pevnou hmotu. Proto je nutné zajistit způsob upevnění na stěnu nebo další podpěry.
Expanzní nádobu topení lze zavěsit na držák Vytvořte nosnou plošinu Nádrž s nohami lze instalovat na podlahu
Oběhové čerpadlo
Oběhové čerpadlo zajišťuje provozuschopnost uzavřeného topného systému. Jeho výkon závisí na mnoha faktorech: materiál a průměr potrubí, počet a typ radiátorů, přítomnost uzavíracích a termostatických ventilů, délka potrubí, provozní režim zařízení atd. Abyste nezacházeli do složitostí výpočtu výkonu, lze oběhové čerpadlo vybrat z tabulky. Vyberte nejbližší vyšší hodnotu podle vytápěné plochy nebo plánovaného tepelného výkonu systému, v odpovídajícím řádku v prvních sloupcích vyhledejte požadovanou charakteristiku.
Parametry oběhového čerpadla si můžete vybrat podle tabulky
Ve druhém sloupci najdeme výkon (kolik chladicí kapaliny je schopen čerpat za hodinu), ve třetím – tlak (odpor systému), který je schopen překonat.
Při výběru oběhového čerpadla v obchodě je vhodné nešetřit. Celý systém závisí na jeho výkonu. Proto je lepší nešetřit a vybrat si důvěryhodného výrobce. Pokud se rozhodnete koupit neznámé zařízení, musíte jej nějak zkontrolovat na hladinu hluku. Tento indikátor je zvláště důležitý, pokud je topná jednotka instalována v obytné oblasti.
Schéma páskování
Jak již bylo zmíněno dříve, oběhová čerpadla se instalují převážně na vratné potrubí. Dříve byl tento požadavek povinný, dnes je to pouze přání. Materiály, které jsou při výrobě použity, odolávají teplotám až 90 °C, ale stále je lepší to neriskovat.
V systémech, které mohou pracovat i s přirozenou cirkulací, je nutné při instalaci zajistit možnost vyjmutí nebo výměny čerpadla bez nutnosti vypouštění chladicí kapaliny a také možnost práce bez čerpadla. K tomu je instalován obtok – obtok, kterým může v případě potřeby proudit chladicí kapalina. Schéma instalace oběhového čerpadla je v tomto případě na fotografii níže.
Instalace oběhového čerpadla s bypassem
V uzavřených systémech s nuceným oběhem není obtok potřeba – bez čerpadla je nefunkční. Jsou ale potřeba dva kulové ventily na obou stranách a vstupní filtr. Kulové kohouty umožňují v případě potřeby demontovat zařízení za účelem údržby, opravy nebo výměny. Filtr na nečistoty zabraňuje ucpání. Někdy je jako další prvek spolehlivosti umístěn mezi filtr a kulový ventil také zpětný ventil, který zabrání pohybu chladicí kapaliny v opačném směru.
Schéma připojení (potrubí) oběhového čerpadla k topnému systému uzavřeného typu
Jak naplnit uzavřený topný systém
V nejnižším bodě systému je zpravidla na vratném potrubí instalován další kohout pro napájení / vypouštění systému. V nejjednodušším případě se jedná o T-kus instalovaný v potrubí, ke kterému je přes malý úsek potrubí připojen kulový ventil.
Nejjednodušší jednotka pro vypouštění nebo plnění chladicí kapaliny do systému
V tomto případě bude při vypouštění systému nutné vyměnit nějaký druh nádoby nebo připojit hadici. Při plnění chladicí kapaliny je ke kulovému ventilu připojena hadice ručního čerpadla. Toto jednoduché zařízení si lze pronajmout v instalatérských prodejnách.
Existuje druhá možnost – když je chladicí kapalinou pouze voda z vodovodu. V tomto případě je přívod vody připojen buď ke speciálnímu vstupu kotle (u nástěnných plynových kotlů), nebo k kulovému kohoutu obdobně instalovanému na zpátečce. Ale v tomto případě je potřeba další bod k vypuštění systému. U dvoutrubkového systému to může být jeden z posledních ve větvi radiátoru, k jehož spodnímu volnému vstupu je instalován vypouštěcí kulový ventil. Další možnost je znázorněna na následujícím schématu. Ukazuje jednotrubkový uzavřený topný systém.
Schéma uzavřeného jednotrubkového topného systému se systémovou napájecí jednotkou
