Uzavřená smyčka vytápění: schémata a instalační vlastnosti systému s uzavřenou smyčkou

Způsoby plnění vestavěný mechanismus a čerpadla

Čerpadlo k plnění topení

Jak se plní topný systém v rodinném domě - pomocí čerpadla? To přímo závisí na složení chladicí kapaliny - vody nebo nemrznoucí směsi. Pro první variantu stačí provést předběžné propláchnutí potrubí. Pokyny pro plnění topného systému jsou následující:

• Je třeba zajistit, aby všechny uzavírací ventily byly ve správné poloze - vypouštěcí ventil je uzavřen, stejně jako bezpečnostní ventily;
• Ventil Meuse v horní části systému musí být otevřený. To je nutné k odstranění vzduchu;
• Voda se plní tak dlouho, dokud z otevřeného Mayevského ventilu nevytéká žádná voda. Poté se voda uzavře;
• Přebytečný vzduch je pak třeba odvést ze všech topných zařízení. Musí na nich být nainstalován odvzdušňovací ventil. Za tímto účelem nechte plnicí kohout systému otevřený a ujistěte se, že z daného spotřebiče uniká vzduch. Jakmile z ventilu vytéká voda, musí být uzavřen. Tento postup je nutné provést u všech spotřebičů.

Po naplnění vody v uzavřeném topném systému zkontrolujte nastavení tlaku. Musí být 1,5 baru. Dále je nutné provést přetlakování, aby se zabránilo únikům. O tom se zmíníme samostatně.

Plnění topného systému nemrznoucí směsí

Před zahájením procesu přidávání nemrznoucí směsi do systému je třeba jej připravit. Obvykle se používají 35% nebo 40% roztoky, ale pro úsporu peněz se doporučuje koupit koncentrát. Měla by se ředit přesně podle návodu a pouze destilovanou vodou. Kromě toho musí být připraveno ruční čerpadlo pro plnění topného systému. Připojuje se k nejnižšímu bodu systému a ručním pístem se topné médium vtlačuje do potrubí. Při tom je třeba sledovat následující parametry.

• Proudění vzduchu ze systému (Mevského kohout);
• Tlak v potrubí. Nesmí překročit hodnotu 2 bar.

Celý další postup je zcela podobný výše popsanému. Všimněte si však zvláštností provozu nemrznoucí směsi - její hustota je mnohem vyšší než hustota vody.

Proto je třeba věnovat zvláštní pozornost výpočtu výkonu čerpadla. Některé sloučeniny na bázi glycerinu mohou při vyšších teplotách zvyšovat svou viskozitu. Před naplněním nemrznoucí kapalinou vyměňte pryžová těsnění spojů za paronitová těsnění.

Tím se výrazně sníží možnost úniku.

Před naplněním nemrznoucí kapalinou je třeba vyměnit gumová těsnění spojů za paronit. Tím se výrazně sníží možnost úniku vody.

Automatický plnicí systém

U dvouokruhových kotlů se doporučuje automatické plnicí zařízení topného systému. Jedná se o elektronickou řídicí jednotku pro doplňování vody do potrubí. Instaluje se na vstupní přípojku a pracuje zcela automaticky.

Hlavní výhodou tohoto zařízení je automatické udržování tlaku pomocí včasného doplňování vody do systému. Princip činnosti je následující: tlakoměr připojený k řídicí jednotce signalizuje kritický pokles tlaku. Automatický vodní ventil se otevře a zůstane v tomto stavu, dokud se tlak nestabilizuje. Téměř všechna automatická zařízení pro doplňování vody do topného systému jsou však drahá.

Levnou variantou je instalace zpětného ventilu. Jeho funkce je naprosto stejná jako funkce automatického plniče topného systému. Je rovněž namontován na přípojce přívodu. Principem jeho fungování je však stabilizace tlaku v potrubí pomocí systému doplňování vody. Při poklesu tlaku v síti působí na ventil tlak vody z kohoutku. Vzhledem k rozdílu se automaticky otevře, dokud se tlak nestabilizuje.

Tímto způsobem je možné nejen doplnit topení, ale také provést kompletní naplnění systému. I přes zdánlivou spolehlivost se doporučuje vizuální kontrola přívodu topného média. Při plnění topného systému vodou je třeba otevřít ventily na jednotkách, aby mohl uniknout přebytečný vzduch.

Zvláštnosti instalace uzavřeného topného systému

Uzavřený topný systém vyžaduje velmi specifickou instalaci. Jde o to, že je nutné, aby bylo možné vypnout každé topné těleso zvlášť, aniž by došlo k vypnutí celého systému nebo k vyprázdnění celého systému. Z tohoto důvodu používají odborníci k tomuto účelu speciální uzavírací ventily. Ty by měly být instalovány na vstupu i výstupu každého z ohřívačů.

Kromě toho by při instalaci mělo být zajištěno záložní vedení a instalované ruční kohouty umožní v případě potřeby upravit teplotu.

Dalším prvkem instalačních prací je výše zmíněná bezpečnostní skupina. Tato skupina je instalována na výstupu z topného kotle a její hlavní funkcí je snížit tlak, pokud z toho či onoho důvodu překročí povolenou normu. Bezpečnostní skupina se skládá z následujících prvků:

• Odvzdušňovač - jak název napovídá, vypouští vzduch, když se v okruhu vytvoří vzduchové kapsy.
• Tlakoměr - zařízení, které monitoruje provozní tlak.
• Bezpečnostní ventil, který sníží tlak, pokud dosáhne maximální úrovně.

Vezměte prosím na vědomí! Při instalaci uzavřeného topného systému nesmí být mezi topným kotlem a bezpečnostní skupinou umístěn žádný uzavírací ventil!

Je třeba také poznamenat, že uzavřený typ systému vydrží mnohem déle než otevřený. Druhý typ systému selže poměrně rychle právě proto, že je v přímém kontaktu s vnější atmosférou.

Hlavním motorem topného systému je kotel, proto si povíme, jak jej vybrat pro instalační práce.

Jednotrubkový topný systém

Od topného kotle je nutné vytvořit hlavní vedení, které představuje odbočku. Po této operaci je možné nainstalovat potřebný počet radiátorů nebo radiátorových cívek. Vedení, instalované podle projektu budovy, se připojuje ke kotli. Metoda vytváří cirkulaci topného média uvnitř potrubí, čímž dochází k úplnému vytápění budovy. Cirkulace teplé vody je nastavena individuálně.

Je plánován uzavřený systém vytápění Leningradky. V tomto procesu se instaluje jednotrubkový systém podle současného návrhu soukromých domů. Prvky se přidávají na žádost vlastníka:

• Regulátory chladiče.
• Regulátory teploty.
• Vyvažovací ventily.
• Kulové kohouty.

Leningradka reguluje vytápění některých radiátorů.

Zvláštnost horizontálního schématu pokládky potrubí

Horizontální schéma vytápění ve dvoupodlažním domě

Převážná většina systémů přízemního vytápění je instalována v jednopodlažních nebo dvoupodlažních soukromých domech. Kromě toho jej však lze použít i pro připojení k ústřednímu topení. Tento systém se vyznačuje horizontálním uspořádáním hlavního a zpětného toku (u dvoutrubkových systémů).

Při výběru tohoto potrubního systému je třeba zohlednit nuance připojení k různým typům vytápění.

Horizontální ústřední vytápění

Pro inženýrské schéma je třeba dodržovat předpisy SNiP 41-01-2003. Uvádí, že horizontální rozvody otopné soustavy musí zajistit nejen správnou cirkulaci topného média, ale také jeho dávkování. Za tímto účelem jsou v bytových domech zřízeny dvě stoupačky - pro teplou vodu a pro příjem chlazené kapaliny. Musí být proveden výpočet vodorovného dvoutrubkového topného systému, který zahrnuje instalaci měřiče tepla. Musí být instalován na přívodu ihned po připojení potrubí ke stoupacímu potrubí.

Kromě toho se zohledňuje odpor proudění v určitých místech potrubní sítě.

To je důležité, protože horizontální rozvod otopné soustavy bude efektivně fungovat pouze tehdy, pokud bude zachována správná tepelná výška kapaliny.

Ve většině případů mají rodinné domy jednotrubkový horizontální topný systém se spodním rozvodem. Proto při volbě počtu sekcí v radiátorech zvažte jejich vzdálenost od centrální rozvodné stoupačky. Čím dále je radiátor, tím větší musí být jeho plocha.

Autonomní horizontální vytápění

Vytápění s přirozenou cirkulací

V rodinném domě nebo v bytě, který není napojen na ústřední vytápění, je nejčastější volbou horizontální nízkopodlažní systém vytápění. Je však třeba vzít v úvahu přirozenou cirkulaci nebo tlakovou cirkulaci. V prvním případě je přímo od kotle instalována svislá stoupačka, ke které jsou připojeny vodorovné části.

Výhody tohoto uspořádání pro udržení příjemné teploty jsou následující:

• Minimální náklady na nákup spotřebního materiálu. Zejména horizontální jednotrubkový topný systém s přirozenou cirkulací neobsahuje oběhové čerpadlo, membránovou expanzní nádobu a bezpečnostní armatury, jako jsou větrací otvory;
• Spolehlivost provozu. Protože tlak v potrubí se rovná atmosférickému tlaku, je přebytek teploty kompenzován expanzní nádobou.

Je však třeba upozornit i na nevýhody. Hlavní je setrvačnost systému. Ani kvalifikovaně navržený horizontální jednotrubkový topný systém dvoupodlažního domu s přirozenou cirkulací nebude schopen zajistit rychlé vytápění prostor. Je to proto, že topná síť se dá do pohybu až po dosažení určité teploty. U větších domů (od 150 m²) a v případě dvou a více podlaží doporučujeme horizontální topný systém se spodním prouděním a nuceným oběhem kapaliny.

Vytápění s nuceným oběhem s horizontálními trubkami

Na rozdíl od výše popsaného systému nevyžaduje nucený oběh stoupací potrubí. Tlak topného média v horizontálním dvoutrubkovém systému spodního vytápění se vytváří pomocí oběhového čerpadla. To se odráží ve zlepšené výkonnosti:

• Rychlá distribuce horké vody po celém potrubí;
• Možnost regulace objemu topného média pro každý radiátor (pouze pro dvoutrubkový systém);
• Pro instalaci je zapotřebí méně podlahové plochy, protože se nepoužívá rozvodná stoupačka.

Horizontální uspořádání topného systému lze zase kombinovat s rozdělovačem. To je výhodné, pokud jsou trubky velmi dlouhé. Tímto způsobem lze dosáhnout rovnoměrného rozvodu teplé vody do všech místností v domě.

Při výpočtu vodorovného dvoutrubkového topného systému je třeba vzít v úvahu body otáčení, protože v nich dochází k největším hydraulickým ztrátám.

Výhody a nevýhody uzavřeného topného systému

Především nedochází k odpařování topného média.

To přináší jednu důležitou výhodu - lze použít nejen vodu, ale i nemrznoucí směs. Tím se eliminuje možnost zamrznutí systému při nuceném přerušení provozu, např. při dlouhodobém odstavení domu v zimě.
Kompenzační nádrž lze umístit téměř kdekoli v systému.

Obvykle je umístěn přímo v kotelně, v bezprostřední blízkosti topného zařízení. Díky tomu je systém kompaktnější. Otevřená nádrž je často umístěna na nejvyšším místě, v nevytápěném podkroví, které vyžaduje tepelnou izolaci. V uzavřeném systému tento problém neexistuje.
Nucená cirkulace v uzavřeném systému zajišťuje, že se místnosti zahřívají mnohem rychleji od okamžiku spuštění kotle. V okolí expanzní nádoby nedochází ke zbytečným ztrátám tepelné energie.
Systém je flexibilní - je možné nastavit teplotu vytápění v každé místnosti, selektivně odpojit některé části společného okruhu.
Neexistuje žádný významný rozdíl mezi vstupní a výstupní teplotou topného média - a to výrazně zvyšuje životnost zařízení.
K rozvodu tepla lze použít mnohem menší průměry potrubí než v otevřeném systému s přirozenou cirkulací, aniž by došlo ke snížení účinnosti vytápění. To výrazně usnadňuje instalační práce a šetří velké finanční prostředky.
Systém je vzduchotěsný, a pokud je správně naplněn a systém ventilů funguje správně, nesmí být v systému žádný vzduch. Tím se zabrání tvorbě vzduchových kapes v potrubí a radiátorech. Nedostatek kyslíku obsaženého ve vzduchu navíc brání aktivnímu rozvoji korozních procesů.
Podlahové vytápění může být také součástí uzavřeného topného systému.
Systém je velmi univerzální: kromě běžných radiátorů lze připojit podlahové vytápění nebo konvektory skryté v povrchu podlahy. Okruh ohřevu teplé vody lze snadno připojit k topnému systému prostřednictvím nepřímo ohřívaného ohřívače vody.

Uzavřený systém vytápění má jen málo nevýhod:

• Expanzní nádoba musí mít větší objem než v otevřeném systému - to je dáno její vnitřní konstrukcí.
• Musí být instalována tzv. "bezpečnostní skupina", systém bezpečnostních ventilů.
• Správný provoz uzavřeného tlakového topného systému závisí na nepřetržitém napájení. Samozřejmě je možné, stejně jako u otevřeného typu, přejít na přirozenou cirkulaci, ale to bude vyžadovat zcela jiné uspořádání potrubí, což může snížit některé hlavní výhody systému na nulu (např. zcela odpadá použití "podlahového vytápění"). Kromě toho by se výrazně snížila účinnost vytápění. Proto lze přirozenou cirkulaci považovat pouze za "nouzový" systém, pokud vůbec, ale nejčastěji se plánuje a instaluje uzavřený systém speciálně pro použití oběhového čerpadla.

Sálavý systém s rozdělovači

Sálavý topný systém s rozdělovačem.

Jedná se o jedno z nejmodernějších schémat, které zahrnuje položení samostatného vedení ke každému topnému tělesu. Za tímto účelem jsou v systému instalovány rozdělovače - jeden rozdělovač je přívodní a druhý zpětný. Ze sběračů jsou do radiátorů vedeny jednotlivé přímé trubky. Toto uspořádání umožňuje flexibilní nastavení topného systému. Umožňuje také připojení podlahového vytápění k systému.

Radiální rozvody se aktivně používají v moderních domech. Přívodní a vratné potrubí lze položit libovolným způsobem - nejčastěji se pokládá do podlahy a poté se připojí k radiátoru. V domě jsou nainstalovány malé spínací skříňky pro regulaci teploty a zapínání a vypínání radiátorů.

Podle odborníků na vytápění je toto uspořádání ideální, protože každé topné těleso pracuje z vlastní sítě a je téměř nezávislé na ostatních topných tělesech.

Výhody a nevýhody sálavých systémů

Má mnoho pozitivních vlastností:

• Možnost zcela skrýt všechny trubky ve stěnách a podlahách;
• snadné nastavení systému;
• možnost vytvoření samostatného dálkového ovládání;
• minimální počet přípojek - jsou seskupeny v rozvodných skříních;
• pohodlná oprava jednotlivých prvků bez přerušení provozu celého systému;
• téměř dokonalé rozložení tepla.

Při instalaci sálavého vytápění jsou všechny trubky ukryty v podlaze a kolektory ve speciální skříni.

Existuje několik nevýhod:

• vysoké náklady na systém - včetně nákladů na vybavení a instalaci;
• Obtížnost realizace programu ve stávajícím domě - program je obvykle zahrnut již ve fázi návrhu domu.

Pokud se s první nevýhodou stále musíte smířit, pak se nelze vyhnout druhé.

Zvláštnosti instalace sálavých topných systémů

Ve fázi návrhu se počítá s výklenky pro uložení topných trubek a jsou určena místa instalace rozvodných skříní. V určité fázi výstavby se položí potrubí, nainstalují se skříně s rozdělovači, namontují se radiátory a kotle, systém se vyzkouší a zkontroluje na těsnost. Nejlepší je svěřit všechny tyto práce odborníkům, protože tento systém je nejsložitější.

Navzdory své složitosti je sálavý topný systém s rozdělovači jedním z nejkomfortnějších a nejúčinnějších systémů. Používá se nejen v soukromých domech, ale i v jiných budovách, například v kancelářích.

Pravidla pro výběr a instalaci potrubí

Volba mezi ocelovými a polypropylenovými trubkami ve všech cirkulačních aplikacích je založena na tom, zda je lze použít pro horkou vodu, nebo ne, na jejich ceně, snadné instalaci a životnosti.

Přívodní stoupačka se instaluje s kovovým potrubím, protože jí protéká voda o nejvyšší teplotě, a v případě vytápění kamny nebo vadného výměníku tepla může přicházet v úvahu pára.

V případě přirozené cirkulace je třeba použít o něco větší průměr potrubí než v případě oběhového čerpadla. Pro vytápění prostorů do 200 m2 je typický průměr hlavního a zpětného potrubí na vstupu do výměníku tepla 2 palce.

To je způsobeno nižší rychlostí proudění vody ve srovnání s nuceným oběhem, což vede k následujícím problémům:

• Snížení množství tepla předaného za jednotku času ze zdroje do vytápěné místnosti;
• ucpání nebo vzduchové kapsy, které nelze zvládnout při nízkém průtoku.

Při použití přirozené cirkulace s nízkým průtokem je třeba věnovat zvláštní pozornost problému odvádění vzduchu ze systému. Nemůže být odváděn z teplonosné kapaliny přes expanzní nádobu, protože

vroucí voda vstupuje do jednotek nejprve spodním průtokovým potrubím.

Při nuceném oběhu tlačí tlak vody vzduch do lapače vzduchu instalovaného v nejvyšším bodě systému - zařízení s automatickým, ručním nebo poloautomatickým ovládáním. Maevského kohouty slouží především k regulaci tepelného výkonu.

V gravitačních topných sítích s přívodem za spotřebiči se Maevského kohouty používají přímo k vypouštění vzduchu.

Všechny moderní radiátory jsou vybaveny odvzdušňovacím zařízením, takže je možné vytvořit sklon, který zabrání ucpání okruhu tím, že se vzduch stáhne k radiátoru.

Vzduch lze také vypustit pomocí odvzdušňovačů instalovaných na každém stoupacím potrubí nebo na vzduchovém potrubí vedeném paralelně s rozvodnou sítí systému. Vzhledem k velkému počtu odvzdušňovacích jednotek se gravitační okruhy se spodním průtokem používají velmi zřídka.

Při nízké hladině může malá vzduchová uzávěra zcela vypnout topný systém. Podle SNiP 41-01-2003 tedy není dovoleno pokládat potrubí pro topné systémy bez spádu při rychlosti vody menší než 0,25 m/s.

V přirozeném oběhu jsou takové rychlosti nedosažitelné. Proto je třeba kromě zvětšení průměru potrubí dodržovat i konstantní sklon, aby bylo možné topný systém odvzdušnit. Sklon je navržen na 2 až 3 mm na 1 metr; v plochých sítích je sklon až 5 mm na běžný metr vodorovné linie.

Přívodní sklon je proveden ve směru proudění vody tak, aby vzduch proudil do expanzní nádoby nebo do odvzdušňovacího systému umístěného v nejvyšším bodě okruhu. Je sice možné provést protisvah, ale pak je nutné instalovat další odvzdušňovací ventil.

Zpětné potrubí je obvykle skloněno ve směru proudění chlazené vody. Spodní bod okruhu se pak shoduje se vstupem do vratného potrubí generátoru tepla.

Nejběžnější kombinace směru sklonu přívodního a vratného potrubí pro odstranění vzduchových kapes z vodního okruhu s přirozenou cirkulací.

Při instalaci malého podlahového vytápění v přirozeně cirkulující smyčce je důležité zabránit vnikání vzduchu do úzkých a horizontálně uspořádaných trubek tohoto topného systému. Před podlahové vytápění je třeba umístit zařízení pro odsávání vzduchu.