Uzavřená smyčka vytápění: konstrukční prvky + výběr zařízení

Instalace

• Při instalaci topného systému nešetřete příliš mnoho času a peněz.
• V topné síti jsou dvě potrubí. Jeden přenáší teplonosnou látku do radiátorů a druhý ji vrací zpět do kotle.
• Potrubí, které přivádí vodu do radiátorů, musí být výše než potrubí, které vrací vodu do kotle.
• Nešetřete na radiátorových kohoutech, bypassech a dalších zařízeních, která zlepšují provoz topného systému.
• Nedovolte ostré úhly podél sítě, které by mohly způsobit přetížení nebo odpor.
• Přívodní potrubí musí být dobře izolováno, aby se minimalizovaly tepelné ztráty.
• Také expanzní nádobu nainstalujte na teplé místo.

Instalace kotle. To je úplně první krok. Nejlepší je, když je na odděleném místě. Mělo by být zajištěno dobré větrání, aby mohly být odváděny zplodiny hoření. Kolem něj musí být stěny a podlaha ohnivzdorné. Přístroj musí být navíc vždy snadno přístupný pro snadnou údržbu a kontrolu.
K expanzní nádobě musí být připojeno potrubí.
Oběhové čerpadlo. Instaluje se za kotel. Za ním následuje rozdělovací skříň s veškerým potřebným vybavením.
Zapojení trubek. Jsou položeny od kotle až k místu, kde jsou umístěny radiátory.

V této fázi je důležité být velmi opatrný a pečlivě propojit potrubí.
Připojte radiátory. Ke každému radiátoru jsou připojeny 2 trubky. Horní potrubí, kterým se přivádí voda, a spodní potrubí, kterým se odvádí studená voda.

Samotné baterie jsou namontovány pod oknem na držácích. Od okenního parapetu by baterie měla být vzdálena přibližně 100 mm, od stěny 20-50 mm, od podlahy 100-120 mm. Po stranách radiátoru jsou umístěny uzavírací ventily, které umožňují vypnutí radiátoru bez narušení celého systému. Po instalaci otopných těles zkontrolujte těsnost připojení k trubkám.

Nahoře je instalováno potrubí, které přivádí topné médium, a dole potrubí, které odvádí studenou vodu. Samotný radiátor je namontován pod oknem na držácích. Od okenního parapetu by baterie měla být ve vzdálenosti asi 100 mm, od stěny 20-50 mm, od podlahy 100-120 mm. Na bocích radiátoru jsou namontovány uzavírací ventily, které umožňují vypnutí radiátoru bez narušení celého systému. Po instalaci radiátorů je třeba zkontrolovat těsnost jejich připojení k potrubí.

Jaký zvolit: jednotrubkový nebo dvoutrubkový topný systém?

Dvoutrubkový topný systém

Existují pouze dva typy topných systémů: jednotrubkový a dvoutrubkový. V rodinných domech se instaluje nejúčinnější topný systém.

Je důležité nepodcenit náklady na nákup a instalaci topného systému. Zajistit vytápění domu je spousta práce, a abyste nemuseli systém instalovat znovu, je lepší mu důkladně porozumět a "rozumně" ušetřit.

Aby bylo možné učinit závěr o tom, který systém je lepší, je nutné pochopit princip každého z nich. Po prostudování výhod a nevýhod obou systémů, a to jak z technického, tak z materiálního hlediska, je jasné, jak se nejlépe rozhodnout.

Modernizace jednotrubkových topných systémů

Bylo vyvinuto technické řešení, které umožňuje regulovat provoz každého jednotlivého radiátoru.

Spočívá v připojení speciálních by-passů, které umožňují instalaci automatických termoregulačních radiátorů do topného systému. Jaké další výhody přináší instalace obchvatů? Podrobněji o tom bude pojednáno níže.

Bypass (vnější pohled)

Schéma obvodu bypassu

Hlavní výhodou tohoto dodatečného vybavení je, že umožňuje regulovat teplotu vytápění každého radiátoru nebo otopného tělesa. Kromě toho je možné zcela přerušit přívod topného média do spotřebiče.

Díky tomu je možné chladič opravit nebo vyměnit, aniž by bylo nutné odstavit celý systém.

Obtok je obtokové potrubí vybavené ventily nebo kohouty. Při správném zapojení do systému umožňuje taková armatura přesměrovat tok vody do stoupacího potrubí a obejít tak opravovaný nebo vyměňovaný ohřívač.

Není těžké pochopit, že úkol nainstalovat takové zařízení do systému vlastníma rukama je nepravděpodobný, i když jsou k dispozici podrobné pokyny. Instalaci těchto jednotek pravděpodobně nezvládnete vlastníma rukama, i když máte k dispozici podrobný návod.

Topný systém s jedním hlavním stoupacím potrubím musí být vybaven topnými zařízeními, která mají zvýšený výkon z hlediska spolehlivosti. Veškerá zařízení v jednotrubkovém systému musí být schopna odolávat vyšším tlakům a teplotám.

Jak fungují jednotrubkové topné systémy

Jednotrubkový topný systém se skládá z jediného hlavního potrubí. Napájí konvektory, které jsou instalovány v sérii s topným médiem, a po jeho vyčerpání jej vypouští. Teplota kapaliny postupně klesá směrem k cílovému bodu. Klasický systém tohoto typu nemá na radiátorech individuální termostatické ovládání.

Horizontální jednotrubkový systém se skládá z řetězce radiátorů spojených do horizontálního topného okruhu. Ve vícepodlažních budovách se používá vertikální okruh.

Kapalina proudí nahoru hlavním potrubím pomocí hydraulického čerpadla a vrací se zpět dolů řetězcem chladičů. V důsledku postupného ředění horké kapaliny odpadní kapalinou je v nižším patře vždy chladněji než v posledním patře.

Vertikální a horizontální systém se skládá z kotle, radiátorů, expanzní nádoby pro stabilizaci tlaku, prevenci přehřátí kapaliny a vodního rázu, systému přívodu vody zahrnujícího vypouštěcí ventily, přívody, uzavírací ventily a obtoky.

Obtok je rezervní cesta pro kapalinu v případě nouze. Jedná se o úsek potrubí, který spojuje přívodní a vratné potrubí konvektoru. Bypassy umožňují použití baterií s automatickou termostatickou regulací, což výrazně zvyšuje účinnost tohoto typu vytápění.

Spodní okruh zahrnuje kapalinu proudící do konvektoru zespodu a funguje pouze v případě, že je k dispozici expanzní rozdělovač nebo hydraulické čerpadlo. Při horním přívodu kapalina vstupuje do chladiče shora a vytéká šikmo zdola. Pro tento typ instalace neexistuje žádný bypass.

Zvláštní vlastnosti instalace

Kotel na vytápění je umístěn ve sklepě nebo suterénu. Zde je umístěna uzavřená expanzní nádoba. U provedení s nízkým rozdělovačem se přívodní potrubí položí na podlahu nebo do sklepa a stoupací potrubí se k němu připojí.

V budovách s horními rozvody je kapalina vedena přímo do nejvyššího bodu na půdě nebo pod strop horního patra. Zde je také instalována otevřená expanzní nádoba. Odpadní kapalina se pak vrací do topného zařízení prostřednictvím sériově zapojených konvektorů.

Moderní jednotrubkový systém má v místě připojení každého radiátoru odbočky a obtoky. Pokud je průtok plánovaný, mělo by potrubí mít sklon 3-5º na běžný metr potrubí. Pokud je systém nucený, musí být sklon 10 mm na běžný metr.

Protože oběhové čerpadlo pracuje při teplotě nepřesahující +60 °C, musí být instalováno za posledním radiátorem, na vstupu zpětného toku do kotle.

Konvektory jsou zapojeny postupně. Každý z nich je vybaven Meyvského ventilem pro vypouštění vzduchu, uzavíracím ventilem a záslepkou.

Sestavený systém se naplní vzduchem nebo tlakovou vodou, aby se zkontrolovaly spoje, a teprve poté se zvolená tepelná kapalina použije k nastavení regulačních prvků.

Výhody a nevýhody

1. Ochlazování teplonosného média během dopravy, které neumožňuje rovnoměrné vytápění všech místností budovy.
2. Počet teplonosných médií v okruhu je omezen na 10. Více jednotek způsobí, že návrh nebude efektivní.
3. Jednotrubkový systém ve vícepodlažní budově vyžaduje výkonné hydraulické čerpadlo, které dokáže čerpat vodu přes okruh baterie. Jeho provoz často doprovází vodní rázy, které mohou způsobit úniky vody.
4. Pro zvýšení účinnosti se instaluje systém s jedním potrubím s použitím dalších komponentů. V každém patře jsou například instalovány propojovací lišty, které vyrovnávají teplotu a zvyšují počet konvektorových sekcí v nižších patrech.

Výhody:

1. Dostupnost obtoků, vyvažovacích ventilů, kulových kohoutů a uzavíracích ventilů umožňuje opravu poškozené jednotky bez nutnosti odpojení celého okruhu.
2. Úsporné. Systém vyžaduje poloviční množství materiálu.
3. Snadná konstrukce a instalace, což také snižuje náklady na projekt.
4. Kompaktnost.

Jednotrubkové a dvoutrubkové systémy ohřevu vody

Rozlišuje se mezi jednotrubkovými a dvoutrubkovými systémy. U jednotrubkových systémů jsou radiátory připojeny k otopné soustavě sériově, u dvoutrubkových systémů jsou radiátory připojeny paralelně.

Na něm o základních principech ohřevu vody vše! Vyhřejte svůj domov.

Několik názorných ukázek systémů ohřevu vody:

Uzavřený dvouokruhový systém ohřevu TUV s Expansomat

Uzavřený dvouokruhový systém ohřevu vody

Uzavřený, jednookruhový topný systém

Otevřený systém topné vody s umělým oběhem a expanzní nádobou

Otevřený teplovodní topný systém s přirozenou cirkulací a expanzní nádobou

Spodní část potrubního systému

V následujícím textu se budeme zabývat dvoutrubkovými systémy, které se vyznačují tím, že zajišťují rovnoměrnou distribuci tepla i v největších domácnostech s mnoha místnostmi. Jedná se o dvoutrubkový systém, který se používá pro vytápění vícepodlažních budov s mnoha byty a nebytovými prostory - zde funguje skvěle. Podíváme se na programy pro soukromé domy.

Dvoutrubkový spodní topný systém.

Dvoutrubkový topný systém se skládá z přívodního a vratného potrubí. Mezitím se nainstalují otopná tělesa - přívod otopného tělesa se připojí k přívodnímu potrubí a vývod otopného tělesa ke zpětnému potrubí. Co z toho plyne?

• Rovnoměrné rozložení tepla v místnostech.
• Teplotu v místnostech je možné regulovat úplným nebo částečným překrytím jednotlivých radiátorů.
• Možnost vytápění vícepodlažních soukromých domů.

Existují dva hlavní typy dvoutrubkových systémů - spodní a horní. Nejprve se podíváme na dvoutrubkový systém se spodním připojením.

Spodní rozvod se používá v mnoha soukromých domech, protože díky němu je topný systém méně viditelný. Přívodní a vratné potrubí vede vedle sebe, pod radiátory nebo dokonce v podlaze. Vzduch je odváděn pomocí speciálních Maevského kohoutů. Topné systémy v soukromém domě z polypropylenu nejčastěji poskytují právě tento druh vedení.

Výhody a nevýhody dvoutrubkového spodního rozvodu

Pokud instalujete systém podlahového vytápění, můžete trubky skrýt v podlaze.

Podívejme se na výhody rozvodů se spodním rozdělením.

• Možnost maskování potrubí.
• Možnost použití radiátorů připojených zespodu - instalace je tak o něco jednodušší.
• Tepelné ztráty jsou minimalizovány.

Možnost alespoň částečného zviditelnění vytápění láká mnoho lidí. V případě podlahové instalace získáte dvě paralelní trubky, které vedou v jedné rovině s podlahou. Pokud si to přejete, můžete je instalovat pod podlahu při plánování topného systému a návrhu konstrukce domu.

Pokud použijete radiátory se spodním připojením, je možné téměř úplně skrýt všechny trubky v podlahách - připojení radiátorů se zde provádí pomocí speciálních uzlů.

Nevýhodou je nutnost pravidelného ručního odvzdušňování a nutnost použití oběhového čerpadla.

Vlastnosti instalace dvoutrubkového spodního rozvodu

Plastové spojovací prvky pro topné trubky různých průměrů.

Abyste mohli topný systém instalovat tímto způsobem, musíte vést přívodní a vratné potrubí skrz dům. K tomuto účelu jsou k dispozici speciální plastové spojovací prvky. Pokud jsou použity bočně připojené radiátory, vytvořte odbočku z přívodního potrubí do horního bočního otvoru a nasávejte chladicí kapalinu spodním bočním otvorem a nasměrujte ji do vratného potrubí. Odvzdušňovače by měly být instalovány vedle každého chladiče. Kotel je v tomto uspořádání instalován v nejnižším bodě.

Radiátory jsou zde zapojeny diagonálně, což zvyšuje jejich tepelný výkon. Spodní připojení radiátorů snižuje tepelný výkon.

Toto uspořádání se nejčastěji provádí jako uzavřený okruh s použitím uzavřené expanzní nádoby. Systém je pod tlakem pomocí oběhového čerpadla. Pokud potřebujete vytápět dvoupodlažní rodinný dům, položte potrubí v horním a dolním podlaží a poté vytvořte paralelní připojení obou podlaží k topnému kotli.

Srovnávací analýza

U jednotrubkových rozvodů je pouze jedno potrubí, přívodní. Dvoutrubkový systém nemá jedno, ale dvě potrubí: přívodní a zpětné. Jsou vzájemně propojeny topnými tělesy a radiátory jako mosty. Každý systém má své výhody: dvoutrubkový systém je pohodlnější na obsluhu - každý radiátor má stejnou teplotu, takže radiátory jsou vyhřívány rovnoměrně po celém obvodu.

Jednotrubkový systém se spodním připojením je k dispozici pouze s nuceným oběhem, kromě jedné výjimky, kdy je gravitační metoda organizována v přítomnosti hlavního uzávěru. V tomto případě je kapalina z kotle vedena svisle dolů, pak do rozdělovače a následně přes paralelně zapojená zařízení tvořící cirkulační kruh.

Rozdíly mezi horním a dolním rozvodem jsou následující: nemá obtoky, přívodní potrubí je připojeno v horní části radiátoru, výstupní potrubí v dolní části. Otopná tělesa jsou připojena shora dolů a stejným způsobem je přiváděna i voda. Toto uspořádání je vhodnější pro verzi s přirozeným oběhem a nemá přívodní stoupačku. Na radiátorech nejsou namontovány žádné ventily ani kohouty, takže v žádné místnosti není možné individuálně nastavit teplotu.

Typy topných systémů s gravitační cirkulací

Navzdory jednoduché struktuře systému ohřevu vody s vlastní cirkulací existují nejméně čtyři oblíbené typy instalace. Volba uspořádání závisí na vlastnostech budovy a očekávaném výkonu.

Aby bylo možné určit, které uspořádání bude v každém jednotlivém případě fungovat, je nutné provést hydraulický výpočet systému, zvážit vlastnosti topného tělesa, vypočítat průměr potrubí atd. Výpočty mohou vyžadovat pomoc odborníka.

Uzavřený systém s gravitační cirkulací

V zemích EU jsou mezi ostatními řešeními nejoblíbenější systémy s uzavřenou smyčkou. Tento systém není v Ruské federaci zatím příliš rozšířen. Principy fungování uzavřeného systému ohřevu vody s nečerpaným oběhem jsou následující:

• Při zahřívání se topné médium rozpíná a vytlačuje vodu z topného okruhu.
• Stlačená kapalina proudí do uzavřené membránové expanzní nádoby. Nádoba je navržena jako dutina rozdělená membránou na dvě poloviny. Polovina nádrže je naplněna plynem (většina modelů používá dusík). Druhá část zůstává prázdná a je třeba ji naplnit chladicí kapalinou.
• Když se kapalina zahřeje, vytvoří se dostatečný tlak, který stlačí membránu a dusík. Po ochlazení nastane opačný proces a plyn vytlačí vodu z nádrže.

Jinak systémy s uzavřenou smyčkou fungují stejně jako jiné systémy vytápění s přirozenou cirkulací. Nevýhodou je, že závisí na objemu expanzní nádoby. V místnostech s velkou vytápěnou plochou bude nutné instalovat velkou nádrž, což není vždy praktické.

Otevřený systém s gravitační cirkulací

Otevřený topný systém se od předchozího typu liší pouze konstrukcí expanzní nádoby. Tento systém se nejčastěji používá ve starších budovách. Výhodou otevřeného systému je možnost vyrobit si nádrž sami z improvizovaných materiálů. Nádrž má obvykle skromné rozměry a je instalována na střeše nebo pod stropem obývacího pokoje.

Hlavní nevýhodou otevřených konstrukcí je vnikání vzduchu do potrubí a otopných těles, což vede ke zvýšené korozi a rychlému poškození topných těles. Častým "hostem" v otevřených systémech je také zachycení vzduchu v systému. Proto musí být otopná tělesa instalována pod úhlem a musí být vybavena Mayevského ventilem pro vypouštění vzduchu.

Jednotrubkový systém s vlastní cirkulací

Toto řešení má několik výhod:

1. Pod stropem a nad podlahou není žádné spárované potrubí.
2. Ušetří se náklady na instalaci systému.

Nevýhody tohoto řešení jsou zřejmé. Tepelný výkon radiátorů a intenzita jejich ohřevu se snižuje se vzdáleností od kotle. Jak ukazuje praxe, jednotrubková otopná soustava s přirozeným oběhem vody v dvoupodlažním domě se i při dodržení všech sklonů a volbě správného průměru potrubí často předělává (instalací čerpacího zařízení).

Dvoutrubkový systém s vlastní cirkulací

Dvoutrubkový samočinný cirkulační topný systém v soukromý dům s přírodním je založen na následujících konstrukčních prvcích:

1. Přívod a zpátečka proudí odděleným potrubím.
2. Přívodní potrubí je připojeno ke každému radiátoru přívodním potrubím.
3. Druhá přívodní trubka spojuje chladič se zpětnou trubkou.

Dvoutrubkový radiátorový systém tak nabízí následující výhody:

1. Rovnoměrné rozložení tepla.
2. Pro lepší vytápění není třeba přidávat radiátorové sekce.
3. Systém lze snadněji nastavit.
4. Průměr vodního okruhu je minimálně o jednu velikost menší než u jednotrubkových systémů.
5. Pro instalaci dvoutrubkového systému neexistují žádné přísné předpisy. Mírné odchylky ve sklonu jsou povoleny.

Hlavní výhodou dvoutrubkového spodního a horního rozvodu vytápění je jednoduchost a zároveň efektivita konstrukce, která umožňuje kompenzovat chyby vzniklé při výpočtu nebo při instalaci.

Dvoutrubkový topný systém

Hlavním konstrukčním rozdílem tohoto schématu jsou dva okruhy, kterými cirkuluje topné médium. První obvod je navržen k dopravě teplé vody do radiátorůPrvní okruh je určen k přívodu horké kapaliny do radiátorů, druhý k návratu ochlazené kapaliny do kotle. I v tomto případě vzniká začarovaný kruh. Právě dvojice propojených obvodů je pro mnoho majitelů soukromých domů nejvíce "odpudivá". Dlouhé rozvody, komplikované zapojení - důvody nechuti k dvoutrubkovým systémům.

Dvoutrubkové topné systémy mohou být také otevřené nebo uzavřené. Rozdíl mezi nimi spočívá v rozdílné konstrukci expanzní nádoby. Uzavřené konstrukce jsou praktičtější a pohodlnější na obsluhu. Jako nádrž používají membránové nádrže, jejich rozdíl je v naprosté bezpečnosti. Umožňují přidávat do schématu (nebo odpojovat) topné spotřebiče nebo celé větve, výrazně zjednodušují nastavení systému.

Existují dva základní způsoby propojení prvků dvoutrubkového systému - vertikální a horizontální. V prvním případě se potrubí připojí ke svislému stoupacímu potrubí pro každé podlaží zvlášť. Tato možnost je výhodná, téměř ideální pro dvou- nebo třípodlažní domy či chaty. V tomto případě nejsou majitelé ovlivněni vzduchovými kapsami.

Horizontální rozvody, které mají uspořádání nad hlavou (v podkroví, pod stropem) nebo pod podlahou (v suterénu, pod podlahou), se obvykle používají u jednopodlažních budov s velkým půdorysem. Nebo u velkých budov s několika podlažími, pokud je vyžadována regulace po jednotlivých podlažích. Ucpávání vzduchu se odstraňuje pomocí kohoutů Meyvski, které se instalují na radiátory.

Nyní je k dispozici další typ systému: sálavé vytápění. V tomto případě je horká kapalina rozváděna rozdělovačem. Je možné regulovat: rychlost pohybu i teplotu teplonosné látky.

Výhody

Který topný systém je lepší - jednotrubkový nebo dvoutrubkový? Pokud máte na mysli kvalitu vytápění, má druhá možnost velkou výhodu: je to rovnoměrné vytápění všech radiátorů bez ohledu na jejich vzdálenost od kotle. Mezi další výhody patří:

• termoregulace, kterou lze předpokládat ve fázi návrhu topného systému;
• Prvky jsou zapojeny paralelně, což umožňuje relativně snadnou výměnu jednotlivých prvků;
• Možnost přidání nových radiátorů, pokud chcete zvýšit účinnost vytápění;
• možnost rozšířit topnou konstrukci v libovolném směru: horizontálně i vertikálně;
• snadné odstranění případných technických závad přímo při instalaci;
• snadné opravy, snadná údržba radiátorů.

Nevýhody

Největší nevýhodou tohoto systému jsou vyšší náklady na práci. Existují však i další důvody, proč se zamyslet nad proveditelností jeho realizace. Patří mezi ně:

• Velký počet komunikací, budou muset být skryté, což znamená, že nové náklady jsou nevyhnutelné, protože to může být obtížné při údržbě;
• nutnost nuceného oběhu pomocí elektrického čerpadla;
• náročnost projektu, který má autor vypracovat;
• Instalace, která je mnohem časově a pracovně náročnější;
• Nutnost nákupu velkého množství trubek pro rozvod, kohoutů pro regulaci topného média u každého radiátoru.

Otevřená expanzní nádoba

Otevřená expanzní nádoba je částečně nebo zcela otevřená nádrž připojená k okruhu v jeho nejvyšším bodě, přímo za kotlem. V horní části nádoby je umístěna vsuvka, která zabraňuje přetečení kapaliny z okraje nádoby: slouží k odvádění přebytečné vody do kanalizace nebo do vnějšího prostředí. V jednopodlažních budovách je kompenzační nádrž obvykle instalována v podkroví. Aby voda v zimě nezamrzla, jsou stěny nádrže dodatečně izolovány.

Takové topné systémy se nazývají otevřené systémy. Nejčastěji se jedná o energeticky nezávislé nebo kombinované vytápění. V tomto případě je teplonosné médium v přímém kontaktu se vzduchem: dochází k jeho přirozenému odpařování a obohacování o kyslík.

Pro otevřené obvody jsou charakteristické následující nevýhody:

1. Přesné dodržení sklonů (v případě použití gravitačních systémů). Vzduch, který uniká do potrubí, tak může unikat přes nádrž do atmosféry.
2. Nutnost neustálého sledování hladiny vody v nádrži. Čas od času je nutné doplnit objem tepelné kapaliny, protože část se odpařuje otevřeným víčkem.
3. Nikdy nepoužívejte nemrznoucí kapaliny, které při odpařování uvolňují toxické látky.
4. Nasycení cirkulační kapaliny kyslíkem vede ke korozi uvnitř kovových ocelových radiátorů.

Silné stránky otevřených systémů:

1. Pravidelným kontrolám úrovně tlaku v potrubí se lze vyhnout.
2. Drobné netěsnosti v okruhu nebrání správnému vytápění bytu. Hlavní je, aby bylo v potrubí dostatek tekutiny.
3. K doplnění úbytku topné kapaliny lze použít jednoduchý kbelík. To se provádí jednoduchým doplněním expanzní nádoby na požadovanou úroveň.