Pro mnoho instalátorů existuje hřích předsudků. Například pán považuje jednovrubné vedení za nejlepší a nabízí ho všem zákazníkům - majitelům soukromých domů. Takové návrhy často skrývají nízkou kvalifikaci dodavatele nebo nějaký druh výhody. Naším úkolem je zvážit, jak funguje dvou trubkový topný systém, objektivně vyhodnotit výhody a nevýhody a poskytnout doporučení pro výběr schématu.
Jak funguje duální vytápění?
Konstrukce dvoutrubkového systému ohřevu vody zahrnuje přívod a odstraňování chladiva z každého radiátoru podél dvou samostatných dálnic. Zjednodušeno: vstup baterie je připojen k napájecímu vedení, výstup k návratu. Prostřednictvím prvního potrubí je ohřátá voda z kotle distribuována do všech topných zařízení, druhá trubka shromažďuje chlazenou chladicí kapalinu a odešle ji zpět do generátoru tepla.
Vlastnosti duálního oběhu vody:
- pokud jsou všechny prvky systému vypočítány správně, pak každý chladič obdrží chladivo o stejné teplotě;
- změna průtoku vody přes jednu baterii v důsledku seřízení má malý vliv na provoz sousedních topných zařízení;
- počet radiátorů na jedné větvi může dosáhnout 40 kusů. za předpokladu, že kapacita čerpadla a průměr přívodních trubek poskytuje odhadovaný průtok vody.
Poznámka. Číslo 40 je získáváno na základě praktických zkušeností při navrhování a instalaci vytápění ve výrobní dílně. Ve venkovských chalupách není tolik spotřebičů připojeno k jedné větvi, maximálně - 10 ks. Pokud potřebujete provést kabeláž ve vícepodlažní budově, je rozvodná síť tepla rozdělena do několika dvou trubkových obvodů.
Pohyb vody potrubím a bateriemi je zajištěn dvěma způsoby - přirozeným (konvekcí) a nuceným. Existuje několik možností pro přívod chladicí kapaliny, proto doporučujeme zvážit každý okruh samostatně.
4 typy dvou trubkových systémů
V závislosti na podmínkách pro pokládku potrubí a další provoz v soukromých domech se používají následující schémata dvou trubek:
- Gravitace nebo gravitace s přirozenou cirkulací ohřáté vody.
- Klasický slepý systém vytápění.
- Prsten s doprovodným pohybem chladicí kapaliny je také Tichelmanovou smyčkou.
- Záření s individuální distribucí tepla do radiátorů z rozvodného potrubí.
Poznámka. Dvou trubkové vytápění může také zahrnovat podlahové vytápění. Topné okruhy fungují jako baterie, přívodní potrubí a hřeben se směšovací jednotkou hrají roli potrubí. Podle návrhu je podlahové vytápění v blízkosti kolektorového okruhu.
Ve verzi s gravitačním plněním funguje systém bez přetlaku, chladicí kapalina přichází do styku s atmosférou prostřednictvím otevřené expanzní nádrže. Zbývající 3 varianty schémat jsou uzavřeny, pracují pod tlakem 1 - 2,5 baru a pouze s nuceným oběhem horké vody. Nyní budeme analyzovat každé schéma pomocí konkrétního příkladu dvoupodlažního domu.
Gravitační vytápění
Princip fungování systému s přirozeným pohybem chladicího média je založen na jevu proudění - horká a méně hustá kapalina má tendenci stoupat po potrubí, vytlačovaná těžšími studenými vrstvami. Kotel ohřívá vodu, stává se lehčí a pohybuje se svislým stoupačem rychlostí 0,1 až 0,3 m / s, poté se rozbíhá podél sítě a baterií.
Vyjasnění. Rozumí se, že ohřátá a chlazená kapalina je ve stejné uzavřené smyčce, v tomto případě topná síť soukromého domu působí jako taková.
Uvádíme charakteristiku dvou trubkového gravitačního systému dvoupodlažní budovy znázorněné na obrázku:
- Způsob pokládky dálnic je vodorovné horní vedení pocházející ze společného stoupačky. Ta stoupá z kotle, v nejvyšším bodě je expanzní nádrž, která komunikuje s atmosférou.
- Vodorovné úseky se pokládají s minimálním sklonem 3 mm na metr běžecké čáry. Přívod je nakloněn směrem k radiátorům, návrat ke zdroji tepla.
- Průměry potrubí jsou ve srovnání s tlakovými systémy zvětšeny, protože jsou konstruovány pro nízký průtok vody.
Důležitá nuance. K dosažení udržitelného gravitačního průtoku je nutné použít trubky o vnitřním průměru 40 - 50 mm. Minimální přípustný průměr distribučních a sběrných větví - DN25, je umístěn poblíž posledních baterií.
V jednopatrovém domě se používá podobné schéma, ale s jediným připojením radiátorů. Napájecí potrubí horního vedení je umístěno v podkroví nebo pod stropem, vzadu - nad podlahou. Je nemožné provést nižší zapojení - podle zákona o komunikaci nádob chladivo unikne do baterií, ale rychlost a účinnost ohřevu klesnou na minimum.
Současná gravitační schémata se spojila díky instalaci oběhových čerpadel. Jednotka je namontována na obtoku, aby v případě výpadku proudu neovlivňovala průtok vody.
Slepé větve topení
Dvourukový uzavřený systém ramenního typu (slepá ulička) je namontován ve většině příměstských chat a často se používá v nových bytových domech. Jak obvod funguje:
- Síť radiátorů se skládá z jedné nebo více dvou trubkových větví. Chladivo se posílá do topných zařízení po jedné dálnici a vrací se po druhé.
- Systém pracuje s přetlakem 1–2,5 bar, cirkulaci zajišťuje čerpadlo instalované v blízkosti kotle.
- Expanze vody je kompenzována membránovou nádrží umístěnou v kotelně. Bod zavedení je na potrubí před oběhovým čerpadlem (pokud se podíváte na průtok kapaliny).
- Vzduch je vypouštěn ze sítě prostřednictvím Mayevského kohoutků na bateriích a automatického ventilu jako součást bezpečnostní skupiny topné jednotky. K dispozici je také manometr a bezpečnostní ventil.
- Společnou možností zapojení je spodní horizontální, když obě trubky prochází otevřeným způsobem pod radiátory.
Komentář. V případě potřeby lze slepé linie bez problémů pokládat uzavřeným způsobem - do drážek podlahových potěrů, za zavěšenými stropy nebo vnitřními stěnami.
Pokud je nutné rozdělit chladicí kapalinu do 2 křídel dvoupodlažní budovy, je rozdělena do 4 samostatných větví (ramen) konvergujících ke společnému stoupačce. Je pozoruhodné, že délka vedení a tepelné zatížení na ramenou by neměla být vůbec stejná. Počet baterií a trasa pokládky jsou vyvíjeny s ohledem na vlastnosti konkrétní budovy.
Větve s různým počtem radiátorů jsou vyváženy vyvážením - omezujícím tok regulačních ventilů. Ventily jsou vždy umístěny na výstupech z baterie a v případě potřeby na rameni jako celku. Jak správně vyrovnat obrysy, přečtěte si na další stránce našeho zdroje.
Tihelmanův prsten
Obecný princip činnosti tohoto obvodu je totožný s kabelovými vodiči, ale způsob distribuce a návratu chladicí kapaliny se liší 3 způsoby:
- Každý topný okruh je uzavřen v kruhu.
- Způsob připojení baterie je následující: první radiátor v přívodu je poslední pro zpětné vedení. A konečně, konečná baterie distribuční linky se stane první pro návrat.
- Voda v obou potrubích se pohybuje jedním směrem, proto je přiřazen technický název systému.
Zařízení Tichelmanova smyčky zahrnuje horizontální spodní vedení - skryté pod podlahou, méně často - otevřené na stěnách.Další možnost: kroužek může být vyroben pod stropem, skrytý za zavěšenými stropy nebo v suterénu a potrubní potrubí k topným tělesům.
Zvláštnost „závěsného“ kroužku - téměř dokonalá hydraulická rovnováha. Poznámka: na cestě ke všem bateriím a zpět chladicí kapalina cestuje ve stejné vzdálenosti. Okruh je schopen zajistit požadovaný průtok vody pro 10 nebo více radiátorů s minimálním vyvážením.
Autor videa vysvětluje systém dobře, ale provádí nesprávné srovnání - správně vyvážené větve nevydávají horko než „jízda“.
Způsob připojení paprsku
Tento nejpokročilejší typ dvoutrubkového systému ohřevu vody zahrnuje následující prvky:
- radiátory - běžné baterie, podlahové konvektory nebo jednotlivé obrysy podlahového vytápění;
- 2 kolektory - přívod a zpět, vybavené průtokoměry a termostatickými ventily;
- jednotlivé hadičky se dvěma trubkami položené z kolektoru do topných těles podél nejkratší cesty (pod podlahou nebo stropem, ve stropu).
Kolektor instalovaný na vhodném místě přijímá a vrací vodu do kotle podél dvou hlavních dálnic. Pomocí ventilů se nastavuje průtok chladicí kapaliny pro každou baterii. Pokud na rozdělovací ventily instalujete tepelné hlavice RTL nebo serva, budete moci automaticky přizpůsobit klima v jakékoli místnosti a budově obecně.
Klady a zápory dvoutrubkového vedení
Pro snadné vnímání jsme kombinovali výhody a nevýhody všech výše uvedených systémů do jedné sekce. Nejprve uvádíme seznam kladných bodů:
- Jedinou výhodou gravitace oproti jiným systémům je nezávislost na elektřině. Předpoklad: musíte vybrat energeticky nezávislý kotel a provést páskování bez připojení k domácí elektrické síti.
- Ramenní systém (slepá ulička) je užitečnou alternativou k Leningradu a jinému jedno trubkovému vedení. Hlavními výhodami jsou univerzálnost a jednoduchost, díky které lze bez problémů namontovat dvou trubkové schéma vytápění domu o rozloze 100-200 m².
- Hlavními trumfovými kartami Tichelmanovy smyčky jsou hydraulická rovnováha a schopnost poskytovat chladiči velké množství chladičů.
- Kabeláž kolektoru je nejlepším řešením pro skryté ukládání potrubí a plnou automatizaci vytápění.
Poznámka. Poslední 3 okruhy lze snadno kombinovat s podlahovými topnými okruhy. Není vždy vhodné kombinovat gravitační radiátorovou síť s teplou podlahou - nucený oběh v topných okruzích není možný bez elektřiny.
Stručně zdůrazněte obecné výhody paprskových, náhodných a mrtvých systémů:
- malé části rozvodů;
- flexibilita, pokud jde o pokládku, to znamená, že linie mohou probíhat různými cestami - v podlahách, podél a uvnitř zdí, pod stropem;
- různé plastové nebo kovové trubky jsou vhodné pro instalaci: polypropylen, zesítěný polyethylen, kov-plast, měď a vlnitá nerezová ocel;
- všechny 2-trubkové sítě se dobře hodí k vyrovnávání a tepelné regulaci.
Nezapomeňte na malé plus gravitační zapojení - snadné plnění a odstraňování vzduchu bez použití ventilů a kohoutů (i když je jednodušší odvzdušnit systém). Voda je pomalu přiváděna tryskou ve spodním bodě, vzduch je postupně vytlačován z potrubí do otevřené expanzní nádrže.
Nyní o významných nevýhodách:
- Schéma s přirozeným pohybem vody je těžkopádné a drahé. Budete potřebovat trubky o vnitřním průměru 25 ... 50 mm, namontované s velkým sklonem, ideálně - ocel. Skryté pokládání je velmi obtížné - většina prvků bude v dohledu.
- Při instalaci a provozu slepých větví nebyly nalezeny významné minusy. Pokud jsou ramena velmi rozdílná v délce a počtu baterií, rovnováha se obnoví hlubokým vyvážením.
- Tichelmanovy prstencové pruhy vždy procházejí dveřmi. Musíme vytvořit obtokové smyčky, kde se může následně hromadit vzduch.
- Kabeláž typu paprsků vyžaduje finanční náklady na vybavení - rozdělovače s ventily a rotametry a automatizační zařízení. Alternativou je sestavit hřeben z polypropylenových nebo bronzových odpališť vlastními rukama.
Přidání. K automatickému řízení přenosu tepla během gravitace budete potřebovat speciální radiátorové ventily se zvýšeným otvorem.
Který systém je lepší zvolit
Výběr kabeláže se provádí s ohledem na mnoho faktorů - oblast a počet podlaží soukromého domu, přidělený rozpočet, dostupnost dalších systémů, spolehlivost napájení atd. Pro výběr uvádíme několik obecných doporučení:
- Pokud plánujete sbírat topení sami, je lepší zůstat na dvou trubkovém ramenním systému. Odpouští začátečníkům mnoho chyb a bude pracovat i přes nedostatky.
- Při vysokých požadavcích na interiér místností je základem kabeláž typu kolektoru. Hřeben skryjete ve nástěnné skříni a oddělíte čáry pod potěr. U dvou- nebo třípatrových domů je vhodné nainstalovat několik hřebenů - jeden na podlahu.
- Časté výpadky napájení nenechávají na výběr - je třeba sestavit obvod s přirozenou cirkulací (gravitační průtok).
- Systém Tichelman je vhodný v budovách s velkou plochou a počtem topných panelů. Instalace smyčky v malých budovách je z finančního hlediska nepraktická.
- Pro malý venkovský dům nebo koupelnu je perfektní kabeláž s otevřeným potrubím.
Spropitné. Vytápění chalup pro 2-4 malé místnosti lze uspořádat pomocí jednovrstvého horizontálního systému s nižším zapojením - „Leningrad“.
Pokud plánujete vytápění chaty pomocí radiátorů, podlahového vytápění a ohřívačů vody, vyplatí se použít možnost slepé nebo kolektorové elektroinstalace. Tato dvě schémata lze snadno kombinovat s jinými topnými zařízeními.
Jak vypočítat průměr potrubí
S instalací slepé uličky a kabeláží kolektoru v venkovském domě o rozloze až 200 m² můžete bez přísných výpočtů. Vezměte si úsek dálnic a oční linky podle doporučení:
- pro dodávání chladicího média do radiátorů v budově 100 čtverců nebo méně je dostatečné potrubí Du15 (vnější velikost 20 mm);
- připojení k bateriím je provedeno s průřezem Du10 (vnější průměr 15-16 mm);
- v dvoupodlažním domě o 200 čtverečcích je rozdělovač s průměrem Du20-25;
- Pokud počet radiátorů na podlaze přesáhne 5 ks, rozdělte systém na několik větví vycházejících z stoupačky Ø32 mm.
Spropitné. Průměry dálnic a oční linky jsou docela přesně umístěny na příkladech výše uvedených schémat. Uvedené informace můžete použít při vývoji projektu vytápění domácností.
Gravitační a prstencový systém je vyvíjen podle technických výpočtů. Pokud si chcete sami určit průřez potrubí, nejprve vypočítejte topné zatížení každé místnosti, s přihlédnutím k větrání, poté vyhledejte požadovaný průtok chladicí kapaliny podle vzorce:
- G je hmotnostní průtok ohřáté vody v potrubní sekci, která napájí radiátory konkrétní místnosti (nebo skupiny místností), kg / h;
- Q - množství tepla potřebného k vytápění dané místnosti, W;
- Δt je vypočtený teplotní rozdíl na přívodu a na zpátečce, vezměte 20 ° С.
Příklad. K zahřátí druhého patra na teplotu +21 ° C je zapotřebí 6000 W tepelné energie. Stoupací zařízení procházející stropem by mělo přinést 0,86 x 6000/20 = 258 kg / h horké vody z kotelny.
Při znalosti hodinové spotřeby chladicího média není obtížné vypočítat průřez přívodního potrubí podle vzorce:
- S je plocha požadovaného úseku potrubí, m²;
- V - objemový průtok horké vody, m³ / h;
- ʋ– průtok topného média, m / s.
Odkaz.Rychlost chladicího média v tlakových systémech s oběhovým čerpadlem je odebrána z rozsahu 0,3 ... 0,7 m / s. Během gravitačního toku je pomalejší - 0,1 ... 0,3 m / s.
Pokračování příkladu. Vypočítaný průtok 258 kg / h je poskytován čerpadlem, bereme rychlost vody 0,4 m / s. Průřez přívodní trubky je 0,258 / (3600 x 0,4) = 0,00018 m². Přepočítáme průřez na průměr podle vzorce kruhové plochy, dostaneme 0,02 m - trubka Du20 (vnější - Ø25 mm).
Všimněte si, že jsme zanedbali rozdíl v hustotách vody při různých teplotách a nahradili hmotnostní průtok do vzorce. Chyba je malá a ruční výpočet je docela povolený.
Konečný závěr
Praxe ukazuje, že 2-trubkový slepý systém je vhodný pro vytápění většiny středně velkých obytných budov. Technické řešení zaujme jednoduchostí a přiměřenými náklady na instalační práce. Sběratel a související vedení budou stát dražší - roli hraje cena zařízení a délka vedení. Podívejte se na Tichelmanův smyčkový diagram - rozvody stejného průměru probíhají po celém obvodu budovy.
Samostatnou konverzací je dvou trubkový topný systém s přirozenou cirkulací vody. V podmínkách častého výpadku proudu je lepší neriskovat a ne pronásledovat krásu interiérů, nýbrž namontovat energeticky nezávislé vytápění. Vysoké počáteční investice jsou kompenzovány teplem a nízkou spotřebou elektřiny.