Geschlossene Heizung in einem Privathaus

In den letzten Jahren ist ein geschlossenes Heizsystem immer beliebter geworden. Heizgeräte werden immer teurer und wir wollen, dass sie länger halten. In geschlossenen Systemen ist die Möglichkeit des Eindringens von freiem Sauerstoff praktisch ausgeschlossen, was die Lebensdauer der Geräte verlängert.

Geschlossenes Wärmeversorgungssystem - was ist das?

Wie Sie wissen, befindet sich in jedem Heizsystem eines Privathauses ein Ausgleichsbehälter. Dies ist ein Behälter, der etwas Entwöhnung des Kühlmittels enthält. Dieser Tank ist erforderlich, um die Wärmeausdehnung unter verschiedenen Betriebsbedingungen auszugleichen. Ausdehnungsgefäße sind konstruktionsbedingt offen bzw. geschlossen, und Heizsysteme werden als offen und geschlossen bezeichnet.

In den letzten Jahren ist der geschlossene Heizkreislauf immer beliebter geworden. Erstens ist es automatisiert und funktioniert lange Zeit ohne menschliches Eingreifen. Zweitens kann jede Art von Kühlmittel verwendet werden, einschließlich Frostschutzmittel (es verdunstet aus offenen Tanks). Drittens wird der Druck konstant gehalten, so dass Haushaltsgeräte in einem Privathaus verwendet werden können. Es gibt noch ein paar Pluspunkte in Bezug auf Verkabelung und Betrieb:

• Es gibt keinen direkten Kontakt des Kühlmittels mit Luft, daher gibt es keinen (oder fast keinen) inkohärenten Sauerstoff, der ein starkes Oxidationsmittel ist. Dies bedeutet, dass die Heizelemente nicht oxidieren, was ihre Lebensdauer erhöht.
• Der geschlossene Ausdehnungsgefäß befindet sich an einer beliebigen Stelle, normalerweise nicht weit vom Kessel entfernt (an der Wand montierte Gaskessel werden sofort mit Ausdehnungsgefäßen geliefert). Auf dem Dachboden sollte sich ein offener Tank befinden. Hierbei handelt es sich um zusätzliche Rohre sowie Isolierungsmaßnahmen, damit keine Wärme durch das Dach "austritt".
• In einem geschlossenen System gibt es automatische Lüftungsschlitze, sodass keine Belüftung erfolgt.

Im Allgemeinen wird ein geschlossenes Heizsystem als bequemer angesehen. Der Hauptnachteil ist die Volatilität. Die Bewegung des Kühlmittels erfolgt durch eine Umwälzpumpe (Zwangsumwälzung) und funktioniert nicht ohne Strom. Die natürliche Zirkulation in geschlossenen Systemen kann organisiert werden, dies ist jedoch schwierig - eine Durchflussregelung ist aufgrund der Dicke der Rohre erforderlich. Dies ist eine ziemlich komplizierte Berechnung, da oft angenommen wird, dass ein geschlossenes Heizsystem nur mit einer Pumpe funktioniert.

Um die Flüchtigkeit zu verringern und die Zuverlässigkeit der Heizung zu erhöhen, sind unterbrechungsfreie Stromversorgungen mit Batterien und / oder kleinen Generatoren installiert, die eine Notstromversorgung gewährleisten.

Komponenten und deren Zweck

Im Allgemeinen besteht ein geschlossenes Heizsystem aus einem bestimmten Satz von Elementen:

• Kessel mit Sicherheitsgruppe. Hier gibt es zwei Möglichkeiten. Zunächst wird eine Sicherheitsgruppe in den Kessel eingebaut (Gaswandkessel, Pelletkessel und einige Festbrenngasgeneratoren). Die zweite - es gibt keine Sicherheitsgruppe im Kessel, dann wird sie am Auslass in der Versorgungsleitung installiert.
• Rohre, Heizkörper, Wasser beheizter BodenKonvektoren.
• Umwälzpumpe. Bietet die Bewegung des Kühlmittels. Es wird hauptsächlich in der Rücklaufleitung installiert (hier ist die Temperatur niedriger und es besteht weniger die Möglichkeit einer Überhitzung).
• Ausgleichsbehälter.Kompensiert Änderungen des Kühlmittelvolumens unter Beibehaltung eines stabilen Drucks.

Nun mehr zu jedem Element.

Kessel - welcher wählen

Da das geschlossene Heizsystem eines Privathauses autonom arbeiten kann, ist es sinnvoll, einen Heizkessel mit Automatisierung zu installieren. In diesem Fall müssen Sie nach der Konfiguration der Parameter nicht mehr darauf zurückgreifen. Alle Modi werden ohne menschliches Eingreifen unterstützt.

Die bequemsten Gaskessel in dieser Hinsicht. Sie haben die Möglichkeit, einen Raumthermostat anzuschließen. Die darauf eingestellte Temperatur wird mit einer Genauigkeit von einem Grad gehalten. Sie fiel um einen Grad, der Kessel ging an und heizte das Haus. Sobald der Thermostat ausgelöst wird (Temperatur erreicht), stoppt der Betrieb. Bequem, bequem, wirtschaftlich.

Einige Modelle können wetterabhängige Automatisierung anschließen - dies sind externe Sensoren. Entsprechend ihren Messwerten passt der Kessel die Leistung der Brenner an. Gaskessel in geschlossenen Heizsystemen sind gute Geräte, die Komfort bieten können. Schade nur, dass Gas nicht überall verfügbar ist.

Elektrokessel können nicht weniger Automatisierungsgrad bieten. Zusätzlich zu herkömmlichen Einheiten sind kürzlich Induktions- und Elektrodeneinheiten auf Heizelementen erschienen. Sie zeichnen sich durch ihre kompakte Größe und geringe Trägheit aus. Viele glauben, dass sie wirtschaftlicher sind als Kessel mit Heizelementen. Aber auch diese Art von Heizgeräten kann nicht überall eingesetzt werden, da Stromausfälle im Winter in vielen Regionen unseres Landes häufig vorkommen. Und um den Kessel mit Strom zu versorgen. 8-12 kW von einem Generator sind eine sehr schwierige Angelegenheit.

Vielseitiger und in dieser Hinsicht unabhängiger sind Kessel für feste oder flüssige Brennstoffe. Ein wichtiger Punkt: Für die Installation eines Flüssigbrennstoffkessels ist ein separater Raum obligatorisch - dies ist eine Anforderung der Feuerwehr. Festbrennstoffkessel können im Haus stehen, dies ist jedoch unpraktisch, da während des Erhitzens viel Schmutz aus dem Brennstoff fällt.

Moderne Festbrennstoffkessel bleiben zwar intermittierende Geräte (sie erwärmen sich während des Ofens, kühlen ab, wenn das Lesezeichen ausbrennt), verfügen jedoch auch über eine Automatisierung, mit der Sie eine bestimmte Temperatur im System aufrechterhalten können, indem Sie die Verbrennungsintensität anpassen. Obwohl der Automatisierungsgrad nicht so hoch ist wie der von Gas- oder Elektrokesseln, ist er vorhanden.

Pelletkessel sind in unserem Lager nicht sehr verbreitet. Tatsächlich ist dies auch ein fester Brennstoff, aber Kessel dieses Typs arbeiten kontinuierlich. Pellets werden automatisch in den Feuerraum geleitet (bis der Vorrat im Brenner aufgebraucht ist). Bei guter Kraftstoffqualität muss die Asche alle paar Wochen gereinigt werden, und alle Betriebsparameter werden durch Automatisierung gesteuert. Der Vertrieb dieser Geräte wird nur durch den hohen Preis gebremst: Die Hersteller sind überwiegend Europäer und ihre Preise sind entsprechend.

Ein wenig über die Berechnung der Kesselleistung für geschlossene Heizsysteme. Es wird nach dem allgemeinen Prinzip bestimmt: für 10 sq. Meter Fläche mit normaler Isolierung benötigen 1 kW Kesselleistung. Nur "Rücken an Rücken" zu nehmen, wird nicht empfohlen. Erstens gibt es ungewöhnlich kalte Perioden, in denen Sie möglicherweise nicht über genügend Entwurfskapazität verfügen. Zweitens führt der Betrieb an der Leistungsgrenze zu einem schnellen Verschleiß der Geräte. Daher ist es ratsam, die Kesselleistung für das System mit einer Marge von 30-50% zu nehmen.

Sicherheitsgruppe

An der Versorgungsleitung am Auslass des Kessels ist eine Sicherheitsgruppe installiert. Sie muss seine Arbeit und Systemparameter kontrollieren. Besteht aus Manometer, automatischer Entlüftung und Sicherheitsventil.

Das Manometer ermöglicht die Überwachung des Drucks im System.Gemäß den Empfehlungen sollte es im Bereich von 1,5-3 Bar liegen (in einstöckigen Häusern ist es 1,5-2 Bar, in zweistöckigen Häusern - bis zu 3 Bar). Bei Abweichungen von diesen Parametern müssen geeignete Maßnahmen getroffen werden. Wenn der Druck unter den Normalwert gefallen ist, muss geprüft werden, ob ein Leck vorliegt, und anschließend eine bestimmte Menge Kühlmittel in das System eingefüllt werden. Bei erhöhtem Druck ist alles etwas komplizierter: Es muss geprüft werden, in welchem ​​Betriebsmodus der Kessel arbeitet, ob er das Kühlmittel überhitzt hat. Der Betrieb der Umwälzpumpe, der korrekte Betrieb des Manometers und des Sicherheitsventils werden ebenfalls überprüft. Er muss das überschüssige Kühlmittel ablassen, wenn die Druckschwelle überschritten wird. Ein Rohr / Schlauch ist mit dem freien Abzweigrohr des Sicherheitsventils verbunden, das in die Kanalisation oder das Abwassersystem eingeleitet wird. Hier ist es besser, zu steuern, ob das Ventil ausgelöst wird - bei häufigem Wasseraustrag müssen die Ursachen gesucht und beseitigt werden.

Das dritte Element der Gruppe ist eine automatische Entlüftung. Im System eingeschlossene Luft wird durch das System entfernt. Ein sehr praktisches Gerät, mit dem Sie das Problem der Luftstauung im System beseitigen können.

Sicherheitsgruppen werden zusammengebaut verkauft (siehe Abbildung oben), oder Sie können alle Geräte separat kaufen und mit denselben Rohren verbinden, aus denen die Systemverkabelung besteht.

Ausdehnungsgefäß für geschlossenes Heizsystem

Der Ausgleichsbehälter ist so ausgelegt, dass er die Änderung des Kühlmittelvolumens in Abhängigkeit von der Temperatur ausgleicht. In geschlossenen Heizsystemen ist dies ein versiegelter Behälter, der durch eine elastische Membran in zwei Teile geteilt ist. Der obere Teil enthält Luft oder Inertgas (bei teuren Modellen). Während die Temperatur des Kühlmittels niedrig ist, bleibt der Tank leer, die Membran wird gerade ausgerichtet (in der Abbildung das Bild rechts).

Beim Erhitzen nimmt das Volumen des Kühlmittels zu, sein Überschuss steigt in den Tank, drückt auf die Membran und drückt das in den oberen Teil gepumpte Gas (im Bild links). Dies wird auf dem Manometer als Druckanstieg angezeigt und kann als Signal zur Verringerung der Verbrennungsintensität dienen. Einige Modelle verfügen über ein Überdruckventil, das überschüssige Luft / Gas ablässt, wenn die Druckschwelle erreicht ist.

Wenn das Kühlmittel abkühlt, drückt der Druck im oberen Teil des Tanks das Kühlmittel aus dem Tank in das System, und die Manometerwerte kehren zum Normalwert zurück. Das ist das gesamte Funktionsprinzip eines Ausdehnungsgefäßes vom Membrantyp. Übrigens gibt es zwei Arten von Membranen - scheibenförmig und birnenförmig. Die Form der Membran beeinflusst das Funktionsprinzip nicht.

Volumenberechnung

Nach allgemein anerkannten Standards sollte das Volumen des Ausdehnungsgefäßes 10% des Gesamtvolumens des Kühlmittels betragen. Dies bedeutet, dass Sie berechnen müssen, wie viel Wasser in die Rohre und Heizkörper Ihres Systems passt (dies steht in den technischen Daten der Heizkörper, aber das Volumen der Rohre kann berechnet werden). 1/10 dieser Zahl entspricht dem Volumen des erforderlichen Ausgleichsbehälters. Diese Zahl gilt jedoch nur, wenn das Kühlmittel Wasser ist. Wenn eine Frostschutzflüssigkeit verwendet wird, erhöht sich die Tankgröße um 50% des berechneten Volumens.

Hier ist ein Beispiel für die Berechnung des Volumens eines Membrantanks für ein geschlossenes Heizsystem:

• das Volumen der Heizungsanlage beträgt 28 Liter;
• Die Größe des Ausgleichsbehälters für das mit Wasser gefüllte System beträgt 2,8 Liter.
• Die Größe des Membrantanks für ein System mit einer Frostschutzflüssigkeit beträgt 2,8 + 0,5 * 2,8 = 4,2 Liter.

Wählen Sie beim Kauf das nächstgrößere Volumen. Nehmen Sie nicht den kleineren - es ist besser, einen kleinen Rand zu haben.

Worauf Sie beim Kauf achten sollten

Geschäfte haben rote und blaue Zisternen. Rote Zisternen eignen sich zum Heizen. Blaue sind strukturell gleich, nur sind sie für kaltes Wasser ausgelegt und können hohen Temperaturen nicht standhalten.

Worauf sollte man noch achten? Es gibt zwei Arten von Tanks - mit einer austauschbaren Membran (sie werden auch als Flansch bezeichnet) und mit einer nicht austauschbaren. Die zweite Option ist billiger und erheblich, aber wenn die Membran beschädigt ist, müssen Sie alles komplett kaufen. Bei Flanschmodellen wird nur die Membran gekauft.

Platz für die Installation eines Ausdehnungsgefäßes vom Membrantyp

Normalerweise wird ein Ausdehnungsgefäß am Rücklaufrohr vor der Umwälzpumpe angebracht (in Bewegungsrichtung des Kühlmittels gesehen). In der Rohrleitung ist ein T-Stück installiert, ein kleines Rohrstück ist mit einem seiner Teile verbunden, und ein Expander ist über Armaturen mit ihm verbunden. Es ist besser, es in einiger Entfernung von der Pumpe zu platzieren, damit keine Druckabfälle entstehen. Ein wichtiger Punkt ist, dass der Rohrleitungsabschnitt des Membrantanks gerade sein muss.

Nach dem T-Stück ist ein Kugelhahn installiert. Es ist notwendig, den Tank entfernen zu können, ohne das Kühlmittel abzulassen. Es ist bequemer, den Behälter selbst mit einer amerikanischen (Überwurfmutter) zu verbinden. Dies erleichtert wiederum die Montage / Demontage.

Bitte beachten Sie, dass einige Kessel ein Expansionsgefäß haben. Wenn das Volumen ausreicht, ist die Installation des zweiten nicht erforderlich.

Ein leeres Gerät wiegt nicht viel, aber mit Wasser gefüllt hat eine feste Masse. Daher ist es erforderlich, eine Befestigungsmethode an der Wand oder zusätzliche Stützen vorzusehen.

Umwälzpumpe

Die Umwälzpumpe gewährleistet die Funktionsfähigkeit des geschlossenen Heizungssystems. Seine Kapazität hängt von vielen Faktoren ab: dem Material und dem Durchmesser der Rohre, der Anzahl und Art der Heizkörper, dem Vorhandensein von Absperr- und Thermostatventilen, der Länge der Rohre, der Betriebsart der Ausrüstung usw. Um nicht auf die Feinheiten der Leistungsberechnung einzugehen, kann die Umwälzpumpe aus der Tabelle ausgewählt werden. Wählen Sie den nächsthöheren Wert für den beheizten Bereich oder die geplante Wärmeabgabe des Systems aus. In der entsprechenden Zeile in den ersten Spalten finden Sie die erforderlichen Eigenschaften.

In der zweiten Spalte finden wir die Leistung (welches Volumen des Kühlmittels er in einer Stunde pumpen kann), in der dritten den Druck (Widerstand des Systems), den er überwinden kann.

Wenn Sie eine Umwälzpumpe in einem Geschäft wählen, ist es ratsam, kein Geld zu sparen. Das gesamte System hängt von seiner Leistung ab. Daher ist es besser, kein Geld zu sparen und einen vertrauenswürdigen Hersteller zu wählen. Wenn Sie sich für den Kauf unbekannter Geräte entscheiden, müssen Sie diese auf Geräuschpegel überprüfen. Diese Anzeige ist besonders wichtig, wenn das Heizgerät in einem Wohngebiet installiert ist.

Umreifungsschema

Wie bereits erwähnt, werden Umwälzpumpen hauptsächlich in der Rücklaufleitung installiert. Früher war diese Anforderung verbindlich, heute ist es nur noch ein Wunsch. Die in der Produktion verwendeten Materialien können einer Erwärmung auf 90 ° C standhalten, es ist jedoch besser, sie nicht zu riskieren.

In Systemen, die mit natürlicher Zirkulation arbeiten können, muss während der Installation die Möglichkeit vorgesehen werden, die Pumpe zu entfernen oder zu ersetzen, ohne dass das Kühlmittel abgelassen werden muss, sowie die Möglichkeit, ohne Pumpe zu arbeiten. Hierzu wird ein Bypass installiert - ein Bypass-Pfad, durch den das Kühlmittel bei Bedarf fließen kann. Das Installationsdiagramm der Umwälzpumpe in diesem Fall finden Sie auf dem Foto unten.

In geschlossenen Systemen mit Zwangsumwälzung wird der Bypass nicht benötigt - er ist ohne Pumpe nicht funktionsfähig. Es werden jedoch zwei Kugelhähne auf beiden Seiten und ein Einlassfilter benötigt. Kugelhähne ermöglichen es, das Gerät bei Bedarf zur Wartung, Reparatur oder zum Austausch zu entfernen. Ein Schlammfilter verhindert Verstopfungen.Manchmal wird als zusätzliches Element der Zuverlässigkeit auch ein Rückschlagventil zwischen dem Filter und dem Kugelhahn angebracht, wodurch die Bewegung des Kühlmittels in die entgegengesetzte Richtung verhindert wird.

So füllen Sie ein geschlossenes Heizsystem

Am tiefsten Punkt des Systems, in der Regel, an der Rücklaufleitung, ist ein zusätzliches Ventil installiert, um das System zu speisen / zu entleeren. Im einfachsten Fall handelt es sich um ein in der Rohrleitung installiertes T-Stück, an das ein Kugelhahn durch einen kleinen Rohrabschnitt angeschlossen ist.

In diesem Fall muss beim Entleeren des Systems ein Behälter ausgetauscht oder ein Schlauch angeschlossen werden. Beim Einfüllen des Kühlmittels wird ein Schlauch der Handpumpe an den Kugelhahn angeschlossen. Dieses einfache Gerät kann in Sanitärgeschäften gemietet werden.

Es gibt eine zweite Option - wenn das Kühlmittel nur Leitungswasser ist. In diesem Fall wird die Wasserversorgung entweder an einen speziellen Kesseleingang (bei wandmontierten Gaskesseln) oder an einen ebenfalls an der Rücklaufleitung installierten Kugelhahn angeschlossen. In diesem Fall ist jedoch ein weiterer Punkt erforderlich, um das System zu entleeren. In einem Zweirohrsystem kann dies eines der letzten im Kühlerzweig sein, an dessen unterem freien Eingang ein Ablasskugelhahn installiert ist. Eine weitere Option ist in der folgenden Abbildung dargestellt. Hier ist ein geschlossenes Einrohrheizsystem dargestellt.