Uzavřené topení v soukromém domě

V posledních několika letech jsou uzavřené topné systémy stále populárnější. Topná zařízení jsou stále dražší a my chceme, aby vydržela déle. V uzavřených systémech je možnost volného vstupu kyslíku prakticky vyloučena, což prodlužuje životnost zařízení.

Uzavřený systém zásobování teplem - co to je

Jak víte, v každém topném systému soukromého domu je expanzní nádrž. Toto je nádoba, která obsahuje určité odstavení chladicí kapaliny. Tato nádrž je nutná ke kompenzaci tepelné roztažnosti za různých provozních podmínek. Konstrukčně jsou expanzní nádoby otevřené a uzavřené a topné systémy se nazývají otevřené a uzavřené.

V posledních letech je stále populárnější uzavřený topný okruh. Nejprve je automatizovaný a pracuje bez lidského zásahu po dlouhou dobu. Za druhé, může používat jakýkoli typ chladicí kapaliny, včetně nemrznoucí směsi (odpařuje se z otevřených nádrží). Za třetí, tlak je udržován konstantní, což umožňuje používat jakékoli domácí spotřebiče v soukromém domě. Existuje několik dalších plusů, které se týkají zapojení a provozu:

• Nedochází k přímému kontaktu chladicí kapaliny se vzduchem, proto zde není žádný (nebo téměř žádný) nesoudržný kyslík, který je silným oxidačním činidlem. To znamená, že topné články nebudou oxidovat, což prodlouží jejich životnost.
• Expanzní nádoba uzavřeného typu je umístěna kdekoli, obvykle nedaleko od kotle (nástěnné plynové kotle jsou dodávány okamžitě s expanzními nádržemi). V podkroví by měla být otevřená nádrž, což jsou další potrubí a izolační opatření, aby teplo „neunikalo“ střechou.
• V uzavřeném systému jsou k dispozici automatické větrací otvory, takže nedochází k větrání.

Uzavřený topný systém je obecně považován za pohodlnější. Jeho hlavní nevýhodou je volatilita. Pohyb chladicí kapaliny zajišťuje cirkulační čerpadlo (nucený oběh) a bez elektřiny nefunguje. Přirozenou cirkulaci v uzavřených systémech lze uspořádat, ale je to obtížné - je vyžadována regulace průtoku pomocí tloušťky trubek. Jedná se o poměrně komplikovaný výpočet, protože se často věří, že uzavřený topný systém pracuje pouze s čerpadlem.

Pro snížení těkavosti a zvýšení spolehlivosti vytápění jsou instalovány nepřerušitelné zdroje energie s bateriemi nebo malými generátory, které zajišťují nouzové napájení.

Komponenty a jejich účel

Uzavřený topný systém se obecně skládá ze specifické sady prvků:

• Kotel s bezpečnostní skupinou. Zde jsou dvě možnosti. Nejprve je do kotle zabudována bezpečnostní skupina (plynové nástěnné kotle, kotle na pelety a některé plynové generátory na tuhá paliva). Druhá - v kotli není žádná bezpečnostní skupina, pak je instalována na výstupu v přívodním potrubí.
• Potrubí, radiátory, vodou vyhřívaná podlaha, konvektory.
• Oběhové čerpadlo. Zajišťuje pohyb chladicí kapaliny. Instaluje se hlavně na zpětné potrubí (zde je teplota nižší a je menší možnost přehřátí).
• Expanzní nádoba.Kompenzuje změny objemu chladicí kapaliny udržováním stabilního tlaku.

Nyní více o každém prvku.

Kotel - který si vybrat

Protože uzavřený topný systém soukromého domu může pracovat v autonomním režimu, má smysl instalovat topný kotel s automatizací. V tomto případě se po úpravě parametrů k tomu nemusíte vracet. Všechny režimy jsou podporovány bez lidského zásahu.

Nejvhodnější plynové kotle v tomto ohledu. Mají možnost připojení pokojového termostatu. Nastavená teplota se udržuje s přesností na jeden stupeň. Spadla o stupeň, zapnul se kotel a vytápěl dům. Jakmile je termostat spuštěn (dosažena teplota), provoz se zastaví. Pohodlné, pohodlné, ekonomické.

Některé modely mají schopnost připojit automatizaci závislou na počasí - jedná se o externí senzory. Podle jejich údajů kotel upravuje výkon hořáků. Plynové kotle v uzavřených topných systémech jsou dobrým vybavením, které může poskytnout pohodlí. Jedinou škodou je, že plyn není k dispozici všude.

Elektrické kotle mohou poskytnout neméně automatizační stupeň. Kromě tradičních jednotek se v poslední době na topných tělesech objevily indukční a elektrodové jednotky. Jsou kompaktní a mají nízkou setrvačnost. Mnozí věří, že jsou ekonomičtější než kotle s topnými články. Ale ani tento druh topných jednotek nelze použít všude, protože výpadky proudu v zimě jsou v mnoha oblastech naší země častým výskytem. A zajistit napájení kotle. 8-12 kW z generátoru je velmi obtížná záležitost.

Všestrannější a v tomto ohledu nezávislé jsou kotle na tuhá nebo kapalná paliva. Důležitý bod: pro instalaci kotle na kapalná paliva je nutná samostatná místnost - to je požadavek hasičů. V domě mohou stát kotle na tuhá paliva, ale to je nepohodlné, protože během topení spadne z paliva spousta nečistot.

Moderní kotle na tuhá paliva zůstávají přerušovaným zařízením (zahřívají se během pece, ochlazují se, když záložka dohoří), ale mají také automatizaci, která umožňuje udržovat danou teplotu v systému úpravou intenzity spalování. Ačkoli stupeň automatizace není tak vysoký jako u plynových nebo elektrických kotlů, je zde.

Kotle na pelety nejsou v našem táboře příliš běžné. Ve skutečnosti jde také o tuhé palivo, ale kotle tohoto typu pracují v nepřetržitém režimu. Pelety se automaticky přivádějí do topeniště (dokud nedojde k doplnění zásob v peci). U dobré kvality paliva je čištění popela vyžadováno jednou za několik týdnů a všechny provozní parametry jsou řízeny automatizací. Distribuci tohoto zařízení brzdí pouze jeho vysoká cena: výrobci jsou převážně evropští a jejich ceny tomu odpovídají.

Trochu o výpočtu výkonu kotle pro uzavřené topné systémy. Stanovuje se podle obecného principu: pro 10 čtverečních. metry plochy s normální izolací odebírají 1 kW výkonu kotle. Nedoporučujeme používat pouze „zády k sobě“. Nejprve jsou neobvykle chladná období, během nichž nemusíte mít dostatečnou konstrukční kapacitu. Zadruhé, provoz na hranici výkonu vede k rychlému opotřebení zařízení. Proto je žádoucí odebírat výkon kotle pro systém s rozpětím 30-50%.

Skupina zabezpečení

Na přívodním potrubí na výstupu z kotle je instalována bezpečnostní skupina. Musí ovládat jeho práci a parametry systému. Skládá se z manometru, automatického odvzdušnění a bezpečnostního ventilu.

Manometr umožňuje sledovat tlak v systému.Podle doporučení by měla být v rozmezí 1,5-3 Bar (v jednopatrových domech je to 1,5-2 Bar, ve dvoupodlažních domech - až 3 Bar). V případě odchylky od těchto parametrů musí být přijata vhodná opatření. Pokud tlak poklesl pod normální hodnotu, je nutné zkontrolovat, zda nedochází k úniku, a poté do systému přidat určité množství chladicí kapaliny. Se zvýšeným tlakem je vše poněkud komplikovanější: je třeba zkontrolovat, ve kterém režimu je kotel v provozu, zda nepřehřál chladicí kapalinu. Rovněž se kontroluje provoz oběhového čerpadla, správný provoz manometru a pojistného ventilu. Je to on, kdo musí při překročení mezní hodnoty tlaku vypustit přebytečnou chladicí kapalinu. K volnému odbočnému potrubí pojistného ventilu je připojena trubka / hadice, která je vypouštěna do kanalizace nebo kanalizace. Zde je lepší to udělat, aby bylo možné kontrolovat, zda je ventil spuštěn - při častém odtoku vody je nutné hledat příčiny a odstraňovat je.

Třetím prvkem skupiny je automatický odvzdušňovací ventil. Vzduch zachycený v systému je odváděn skrz něj. Velmi pohodlné zařízení, které vám umožní zbavit se problému přetížení vzduchu v systému.

Skupiny zabezpečení se prodávají smontované (na obrázku výše), nebo si můžete zakoupit všechna zařízení samostatně a připojit je pomocí stejných trubek, jako je zapojení systému.

Expanzní nádoba pro uzavřený topný systém

Expanzní nádrž je navržena tak, aby kompenzovala změny objemu chladicí kapaliny v závislosti na teplotě. V uzavřených topných systémech se jedná o uzavřený kontejner, který je elastickou membránou rozdělen na dvě části. Horní část obsahuje vzduch nebo inertní plyn (u drahých modelů). Zatímco je teplota chladicí kapaliny nízká, nádrž zůstává prázdná, membrána je narovnána (na obrázku, obrázek vpravo).

Při zahřátí chladicí kapalina zvětšuje svůj objem, její přebytek stoupá do nádrže, tlačí na membránu a mačká plyn čerpaný do horní části (na obrázku vlevo). To se na manometru zobrazuje jako zvýšení tlaku a může to 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 a hodnoty manometru se vrátí k normálu. To je celý princip fungování expanzní nádrže membránového typu. Mimochodem, existují dva typy membrán - ve tvaru disku a ve tvaru hrušky. Tvar membrány nemá vliv na princip činnosti.

Výpočet objemu

Podle obecně přijímaných norem by měl být objem expanzní nádrže 10% z celkového objemu chladicí kapaliny. To znamená, že musíte vypočítat, kolik vody se vejde do potrubí a radiátorů vašeho systému (je to v technických údajích radiátorů, ale lze vypočítat objem potrubí). 1/10 tohoto obrázku bude objem požadované expanzní nádrže. Tento údaj je však platný, pouze pokud je chladicí kapalinou voda. Pokud se použije nemrznoucí kapalina, zvětší se velikost nádrže o 50% vypočítaného objemu.

Zde je příklad výpočtu objemu membránové nádrže pro uzavřený topný systém:

• objem topného systému je 28 litrů;
• velikost expanzní nádrže pro systém naplněný vodou je 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 menší - je lepší mít malou rezervu.

Co hledat při nákupu

Obchody mají červené a modré cisterny. Červené cisterny jsou vhodné pro vytápění. Modré jsou strukturálně stejné, pouze jsou určeny pro studenou vodu a netolerují vysoké teploty.

Co jiného hledat? Existují dva typy nádrží - s vyměnitelnou membránou (nazývají se také přírubové) a s nenahraditelnou. Druhá možnost je levnější a podstatně, ale pokud je membrána poškozená, budete si muset všechno koupit úplně. U modelů s přírubou se kupuje pouze membrána.

Místo pro instalaci membránové expanzní nádrže

Obvykle je na zpětném potrubí před cirkulačním čerpadlem umístěna expanzní nádrž (při pohledu ve směru pohybu chladicí kapaliny). V potrubí je instalováno odpaliště, k jedné jeho části je připojen malý kousek potrubí a přes armatury je k němu připojen expandér. Je lepší jej umístit v určité vzdálenosti od čerpadla, aby nedocházelo k poklesu tlaku. Důležitým bodem je, že potrubní část membránové nádrže musí být rovná.

Za odpaliště je nainstalován kulový ventil. Je nutné být schopen vyjmout nádrž bez vypouštění chladicí kapaliny. Je pohodlnější připojit samotný kontejner pomocí americké (převlečné matice). To opět usnadňuje montáž / demontáž.

Pamatujte, že některé kotle mají expanzní nádobu. Pokud je jeho objem dostatečný, instalace druhého není nutná.

Prázdné zařízení neváží příliš mnoho, ale naplněné vodou má pevnou hmotu. Proto je nutné zajistit způsob upevnění na zeď nebo další podpěry.

Oběhové čerpadlo

Oběhové čerpadlo zajišťuje provozuschopnost uzavřeného topného systému. Jeho kapacita závisí na mnoha faktorech: materiál a průměr potrubí, počet a typ radiátorů, přítomnost uzavíracích a termostatických ventilů, délka potrubí, provozní režim zařízení atd. Aby nedošlo k složitosti výpočtu výkonu, lze z tabulky vybrat oběhové čerpadlo. Vyberte nejbližší vyšší hodnotu pro vytápěnou plochu nebo plánovaný tepelný výkon systému, v odpovídajícím řádku v prvních sloupcích vyhledejte požadované charakteristiky.

Ve druhém sloupci najdeme výkon (jaký objem chladicí kapaliny je schopen pumpovat za hodinu), ve třetím - tlak (odpor systému), který je schopen překonat.

Při výběru oběhového čerpadla v obchodě se doporučuje nešetřit peníze. Celý systém závisí na jeho výkonu. Proto je lepší nešetřit peníze a zvolit důvěryhodného výrobce. Pokud se rozhodnete koupit neznámé zařízení, musíte jej nějakým způsobem zkontrolovat na hladinu hluku. Tento indikátor je obzvláště důležitý, pokud je topná jednotka instalována v obytné oblasti.

Schéma páskování

Jak již bylo zmíněno dříve, oběhová čerpadla jsou instalována hlavně ve zpětném potrubí. Dříve byl tento požadavek povinný, dnes je to jen přání. Materiály použité při výrobě vydrží zahřátí na 90 ° C, ale přesto je lepší to neriskovat.

V systémech, které mohou pracovat s přirozenou cirkulací, je během instalace nutné zajistit možnost demontáže nebo výměny čerpadla bez nutnosti vypouštění chladicí kapaliny, jakož i možnost pracovat bez čerpadla. K tomu je nainstalován obtok - obtoková cesta, kterou může v případě potřeby protékat chladicí kapalina. Schéma instalace oběhového čerpadla je v tomto případě na fotografii níže.

V uzavřených systémech s nuceným oběhem není obtok nutný - bez čerpadla je nefunkční. Jsou však zapotřebí dva kulové ventily na obou stranách a vstupní filtr. Kulové ventily umožňují v případě potřeby demontovat zařízení kvůli údržbě, opravě nebo výměně. Bahenní filtr zabraňuje ucpání.Někdy se jako další prvek spolehlivosti umístí zpětný ventil také mezi filtr a kulový ventil, což zabrání pohybu chladicí kapaliny v opačném směru.

Jak naplnit uzavřený topný systém

V nejnižším bodě systému je zpravidla na zpětném potrubí instalován další ventil, který přivádí / vypouští systém. V nejjednodušším případě se jedná o T-kus instalovaný v potrubí, ke kterému je přes malou část potrubí připojen kulový ventil.

V tomto případě bude při vypouštění systému nutné vyměnit nádobu nebo připojit hadici. Při plnění chladicí kapaliny je k kulovému ventilu připojena hadice ručního čerpadla. Toto jednoduché zařízení si lze pronajmout v instalatérských obchodech.

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 ke kulovému kohoutu podobně instalovanému na zpětném potrubí. V tomto případě je ale třeba vypustit systém z jiného místa. U dvoutrubkového systému to může být jeden z posledních v odbočce chladiče, ke spodnímu volnému vstupu je nainstalován odtokový kulový ventil. Další možnost je uvedena v následujícím diagramu. Zde je zobrazen jednootrubkový topný systém uzavřeného typu.