Tato příručka je určena majitelům malých soukromých domů, kteří se snaží samostatně organizovat vytápění svých domů, aby ušetřili peníze. Nejracionálnějším řešením pro tyto budovy je uzavřený topný systém (zkráceně - ЗСО), který pracuje s přetlakem chladicí kapaliny. Zvažte jeho pracovní princip, různé schémata zapojení a zařízení pro kutily.
Princip fungování uzavřeného CO
Uzavřený (jinak - uzavřený) topný systém je síť potrubí a topných zařízení, ve kterých je chladicí kapalina zcela izolována od atmosféry a násilně se pohybuje - od cirkulačního čerpadla. Jakékoli ZSO nutně obsahuje takové prvky:
- topná jednotka - plynový, tuhá paliva nebo elektrický kotel;
- bezpečnostní skupina sestávající z tlakoměru, bezpečnostního a vzduchového ventilu;
- topná zařízení - radiátory nebo kontury podlahového vytápění;
- spojovací potrubí;
- čerpadlo čerpající vodu nebo nemrznoucí kapalinu potrubím a bateriemi;
- filtr hrubé sítě (jímka);
- uzavřená expanzní nádrž vybavená membránou (gumová „žárovka“);
- uzavírací ventily, vyrovnávací ventily.
Poznámka. V závislosti na schématu složení ZOZ navíc zahrnuje moderní zařízení pro regulaci teploty a průtoku chladicí kapaliny - tepelné hlavice chladiče, zpětné a třícestné ventily, termostaty a podobně.
Algoritmus uzavřeného systému s nuceným oběhem je následující:
- Po montáži a testování tlaku se potrubní síť naplní vodou, dokud manometr neukáže minimální tlak 1 bar.
- Automatické odvzdušňování bezpečnostní skupiny uvolňuje vzduch ze systému během procesu plnění. Zabývá se také odstraňováním plynů, které se hromadí v potrubí během provozu.
- Dalším krokem je zapnutí čerpadla, spuštění kotle a zahřátí chladicí kapaliny.
- V důsledku ohřevu se tlak uvnitř SCZ zvýší na 1,5–2 bar.
- Zvýšení objemu horké vody je kompenzováno membránovou expanzní nádrží.
- Pokud tlak stoupne nad kritický bod (obvykle 3 Bar), pojistný ventil uvolní přebytečnou tekutinu.
- Jednou za 1-2 roky musí systém podstoupit proces vyprazdňování a propláchnutí.
Princip fungování ZSO bytového domu je naprosto identický - pohyb chladiva potrubím a radiátory je zajišťován síťovými čerpadly umístěnými v průmyslové kotelně. Tam jsou také umístěny expanzní nádrže, směšovací nebo výtahová jednotka je zapojena do regulace teploty.
Pozitivní vlastnosti a slabosti
Hlavní rozdíly mezi uzavřenými sítěmi dodávek tepla a zastaralými otevřenými systémy s přirozenou cirkulací jsou nedostatečný kontakt s atmosférou a použití přenosových čerpadel. To přináší řadu výhod:
- požadované průměry potrubí jsou redukovány 2-3krát;
- svahy dálnic jsou minimální, protože slouží k vypouštění vody pro mytí nebo opravy;
- chladicí kapalina není ztracena odpařováním z otevřené nádrže, resp. můžete bezpečně naplnit potrubí a baterie nemrznoucí směsí;
- ZSO je úspornější z hlediska účinnosti vytápění a nákladů na materiál;
- Vnitřní vytápění je lépe regulované a automatizované, může fungovat ve spojení se solárními kolektory;
- nucený průtok chladicí kapaliny vám umožní uspořádat potrubí podlahového vytápění, monolitické uvnitř potěru nebo v drážkách stěn.
Gravitační (gravitačně tekoucí) otevřený systém překonává SOA, pokud jde o energetickou nezávislost - ta nemůže normálně fungovat bez oběhového čerpadla. Druhý okamžik: v uzavřené síti obsahuje mnohem méně vody a v případě přehřátí, například kotle TT, existuje vysoká pravděpodobnost varu a vytvoření parního uzávěru.
Odkaz. Kotel se ušetří z varu pomocí bezpečnostního pojistného ventilu plus vyrovnávací nádrže, která absorbuje přebytečné teplo.
Druhy uzavřených systémů
Než si koupíte topná zařízení, potrubní tvarovky a materiály, musíte zvolit preferovanou možnost pro uzavřený vodní systém. Instalatéři provádějí instalaci čtyř základních schémat:
- Monotube se svislým a vodorovným vedením (Leningradka).
- Sběratel, jinak - záření.
- Dvourukový slepý konec s rameny stejné nebo odlišné délky.
- Tichelmanova smyčková kabeláž s přidruženým pohybem vody.
Dodatečné informace. Uzavřené topné systémy také zahrnují podlahové vytápění. Výpočet a uspořádání podlahových obvodů je mnohem složitější než montáž radiátorového vytápění, nedoporučuje se začátečníkům provádět takovou instalaci.
Navrhujeme zvážit každý systém zvlášť, analyzovat výhody a nevýhody. Jako příklad lze uvést projekt jednopatrového soukromého domu o rozloze 100 m² s připojenou kotelnou, jehož uspořádání je znázorněno na obrázku. Množství tepelné zátěže pro vytápění již bylo vypočítáno podle pokynů, požadované množství tepla je uvedeno pro každou místnost.
Instalace vodičových prvků a připojení ke zdroji tepla je přibližně stejná. Instalace oběhového čerpadla se obvykle provádí ve zpětném potrubí, před ním je namontován sběrač nečistot, přívodní potrubí s kohoutkem a expanzní nádrž (pokud se díváte po proudu). Na schématech je znázorněno typické potrubí kotle na pevná paliva a plyn.
Další informace o způsobech instalace a připojení topných jednotek využívajících různé zdroje energie naleznete v samostatných příručkách:
- Kotel TT;
- plynový ohřívač;
- elektrický generátor tepla.
Jednovláknové vedení
Populární horizontální schéma „Leningradka“ je jednokroužková dálnice se zvýšeným průměrem, ke které jsou připojena všechna topná zařízení. Prochází trubkou, tok ohřátého chladiva je rozdělen na každém odpališti a proudí do baterie, jak je znázorněno na náčrtu níže.
Po přenesení tepla do místnosti se ochlazená voda vrací zpět do hlavního, smísí se s hlavním proudem a přesune se k dalšímu radiátoru. V souladu s tím druhé ohřívací zařízení přijímá vodu chlazenou o 1-3 stupně a znovu z něj odebírá správné množství tepla.
Výsledek: chladnější voda přichází do každého následujícího radiátoru. To zavádí určitá omezení pro uzavřený jednovrubný systém:
- Přenos tepla třetí, čtvrté a následné baterie musí být počítán s rozpětím 10 - 30%, přičemž se přidávají další oddíly.
- Minimální průměr kmene je DN20 (vnitřní). Vnější velikost trubek PPR bude 32 mm, kov-plast a zesíťovaný polyethylen - 26 mm.
- Průřez přívodních trubek k topným tělesům je DN10, vnější průměr je 20 a 16 mm pro PPR a PEX.
- Maximální počet ohřívačů v jednom kruhu Leningradu je 6 ks. Pokud budete mít více, budou problémy se zvyšováním počtu sekcí posledních radiátorů a zvyšováním průměru distribuční trubky.
- Průřez prstencového potrubí se nesnižuje v celém rozsahu.
Odkaz. Jedno trubkové vedení je svislé - se spodním nebo horním rozdělením chladicí kapaliny do stoupaček. Podobné systémy se používají k uspořádání gravitačního toku ve dvoupodlažních soukromých chatkách nebo pracují pod tlakem ve starých bytových domech.
Jednovrstvý uzavřený topný systém bude stát levně, pokud bude pájen z polypropylenu.V ostatních případech slušně zasáhne kapsu kvůli ceně hlavního potrubí a velkých tvarovek (odpališť). Jak vypadá „Leningradka“ v našem jednopatrovém domě, je na výkresu.
Vzhledem k tomu, že celkový počet topných zařízení přesahuje 6 ks, je systém rozdělen na 2 prstence se společným reverzním rozdělovačem. Nepohodlnost instalace vedení s jedním potrubím je patrná - musíte projít dveřmi. Snížení průtoku v jednom radiátoru způsobí změnu průtoku vody ve zbývajících bateriích, takže vyvážení „Leningradu“ je koordinovat provoz všech ohřívačů.
Výhody schématu paprsku
Proč je kolektorový systém tak pojmenován, je jasně vidět v prezentovaném schématu. Od hřebenu instalovaného ve středu budovy se jednotlivé přívody chladicí kapaliny k jednotlivým topným zařízením liší. Oční linky jsou položeny ve formě paprsků podél nejkratší cesty - pod podlahou.
Kolektor uzavřeného radiačního systému je přiváděn přímo z kotle, cirkulaci ve všech obvodech zajišťuje jedno čerpadlo umístěné v peci. Pro ochranu větví před větráním během procesu plnění jsou na hřeben instalovány automatické ventily - větrací otvory.
Silné stránky kolektorového systému:
- schéma je energeticky účinné, protože vám umožňuje jasně dávkovat množství chladiva zasílaného do každého radiátoru;
- topná síť se snadno instaluje do jakéhokoli interiéru - přívodní potrubí může být skryto v podlaze, stěnách nebo za zavěšeným (zavěšeným) stropem;
- hydraulické vyvážení větví se provádí pomocí ručních ventilů a průtokoměrů (rotametrů) namontovaných na rozdělovači;
- všechny baterie jsou dodávány s vodou stejné teploty;
- provoz obvodu je snadno automatizovatelný - regulační ventily sběrného potrubí jsou vybaveny servy, která uzavírají potrubí signálem termostatů;
- ZSO tohoto typu je vhodný pro chaty jakékoli velikosti a počtu podlaží - na každé úrovni budovy je samostatný kolektor, který distribuuje teplo skupinám baterií.
Z hlediska finančních investic není systém s uzavřeným paprskem příliš drahý. Spotřebuje se mnoho trubek, ale jejich minimální průměr je 16 x 2 mm (DN10). Místo továrního hřebenu je docela možné použít domácí, pájené z polypropylenových podložky nebo zkroucené z ocelových tvarovek. Je pravda, že bez rotametrů bude muset být nastavení topné sítě provedeno pomocí vyvažovacích ventilů radiátorů.
Vedení paprsků má několik nevýhod, ale stojí za pozornost:
- Zapuštěná montáž a testování potrubí se provádí pouze ve fázi nové výstavby nebo generální opravy. Je nerealistické pokládat hadice radiátorů do podlah obydlených domů nebo bytů.
- Sběratel je velmi žádoucí umístit do středu budovy, jak je znázorněno na výkresu jednopatrového domu. Cílem je vytvořit spojení s bateriemi přibližně stejné délky.
- V případě netěsnosti potrubí monolitického v potěru podlahy je poměrně obtížné najít vadu bez termokamery. Nevytvářejte spojení v potěru, jinak riskujete, že se setkáte s problémem zobrazeným na fotografii.
Možnosti dvou trubek
Při instalaci autonomního vytápění bytů a venkovských domů se používají 2 varianty těchto schémat:
- Dead end (jiné jméno - rameno). Ohřátá voda je distribuována do topných zařízení jedním potrubím a je shromažďována a proudí zpět do kotle podél druhého potrubí.
- Tichelmanova smyčka (sdružené zapojení) je prstencová dvou trubková síť, kde se ohřívané a chlazené chladicí médium pohybuje v jednom směru. Princip činnosti je podobný - baterie přijímají horkou vodu z jednoho potrubí a chlazená je odhozena do druhého potrubí - zpětného potrubí.
Poznámka. V uzavřeném přidruženém systému začíná zpětná linka od prvního radiátoru a přívod končí na konci. Následující schéma vám pomůže porozumět.
Jaký je dobrý uzavřený systém vytápění soukromého domu?
- počet „ramen“ - slepých uliček - je omezen pouze kapacitou instalace kotle, takže dvou trubkové vedení je vhodné pro každou budovu;
- trubky jsou položeny otevřené nebo uzavřené uvnitř stavebních konstrukcí - na žádost majitele domu;
- jako ve schématu záření, stejně horká voda přichází na všechny baterie;
- ZOZ se dokonale vzdává regulace, automatizace a vyvážení;
- správně rozprostřená „ramena“ nepřecházejí přes dveře;
- za náklady na materiál a instalaci bude kabelová montáž na slepé uličky stát méně než jedno trubka, pokud je sestava provedena pomocí kovových plastových nebo polyethylenových trubek.
Navrhování uzavřeného ramenního systému venkovského domu nebo činžovního domu s rozlohou až 200 čtverců není nijak zvlášť obtížné. I když jsou vytvořeny větve různých délek, může být schéma vyváženo hlubokým vyvážením. Příklad zapojení v jednopatrové budově o rozloze 100 m² se dvěma „rameny“ je na obrázku výše.
Spropitné. Při volbě délky větví je třeba brát v úvahu tepelnou zátěž. Optimální počet baterií na každém „rameni“ je od 4 do 6 ks.
Smyčka Tichelman je alternativou k uzavřené dvou trubkové síti, která vyžaduje kombinaci velkého počtu topných zařízení (přes 6 ks) do jediného prstence. Podívejte se na připojené schéma kabeláže a věnujte pozornost: bez ohledu na to, jakým chladičem protéká chladicí kapalina, celková délka trasy se nezmění.
Výsledkem je téměř dokonalá hydraulická rovnováha systému - odpor všech částí sítě je stejný. Tato významná výhoda Tichelmanova pantu oproti jiným uzavřeným kabelům má za následek a hlavní nevýhoda spočívá v tom, že 2 dálnice nevyhnutelně přejdou dveřmi. Obtokové možnosti - pod podlahou a nad dveřní zárubní s instalací automatických větracích otvorů.
Volba schématu vytápění venkovského domu
Podle našeho odborníka Vladimíra Sukhorukova je hodnocení uzavřených systémů následující:
- Dead-end dvou trubek.
- Kolektor.
- Průchod dvou trubek.
- Jedna trubice.
Z toho důvodu rada: nebudete se mýlit, pokud pro dům s rozlohou do 200 m² vyberete první variantu - slepá ulička je v každém případě vhodná. Radiální kabeláž je nižší než ve dvou ohledech - cena a možnost instalace v místnostech s dokončenou výzdobou.
Pokud jde o výběr průměrů potrubí a instalaci, uvedeme několik doporučení:
- Pokud plocha domu nepřesahuje 200 m², není nutné provádět výpočty - využijte odborné rady k videu nebo si vezměte průřez potrubí podle výše uvedených schémat.
- Pokud potřebujete „zavěsit“ více než šest radiátorů na odbočku větev, zvyšte průměr trubky o 1 standardní velikost - místo DN15 (20 x 2 mm), vezměte DN20 (25 x 2,5 mm) a položte na pátou baterii. Poté proveďte vedení s menším průřezem uvedeným na začátku (DN15).
- V budově ve výstavbě je lepší provést kabeláž paprsků a vybrat radiátory s nižším připojením. U průniku stěn nezapomeňte izolovat podzemní dálnice a chránit je plastovým zvlněním.
- Pokud nevíte, jak správně pájet polypropylen, pak je lepší nepořádek s PPR trubkami. Nainstalujte zesíťovaný polyethylen nebo kov-plastový ohřev na lisovací nebo lisovací tvarovky.
- Nepokládejte potrubní spoje na stěny nebo potěry, abyste v budoucnu neměli problémy s netěsnostmi.
Pro referenci. Latinská písmena DN podle evropských norem označují vnitřní průměr jmenovitého otvoru trubky.
Užitečné odkazy pro začátečníky
Chápeme, že je nemožné zvážit všechny nuance navrhování a instalace uzavřených systémů vlastníma rukama v rámci jedné publikace. Nováček bude muset podniknout mnoho kroků na cestě k pracovnímu vytápění, naše další články vám pomohou vyhnout se chybám co nejvíce:
- výběr kotle na tuhá paliva;
- které plynové tepelné generátory jsou lepší;
- jak vybrat a připojit topná zařízení;
- instalace bezpečnostní skupiny;
- instalace větracích otvorů;
- jak vyplnit síť potrubí a odstranit vzduch;
- jaký by měl být tlak v síti dodávající teplo.
Při shromažďování informací o instalaci uzavřeného topného systému se pokuste čerpat ze spolehlivých zdrojů. Neposlouchejte strýce Vasyu instalatéra, jehož práci jste nikdy neviděli. Jako příklad vám doporučujeme seznámit se s videem, kde je jasně uvedeno, kam umístit expanzní nádrž a proč: