Typy otopných soustav-schémata, prvky a základní pojmy

Klasifikace jednotrubkových otopných soustav

U tohoto typu vytápění nedochází k oddělení na vratné a přívodní potrubí, protože chladicí kapalina po opuštění kotle prochází jedním prstencem, po kterém se opět vrací do kotle. Radiátory mají v tomto případě sériové uspořádání. Chladivo vstupuje postupně do každého z těchto radiátorů, nejprve do prvního, poté do druhého a tak dále. Teplota chladicí kapaliny se však sníží a poslední ohřívač v systému bude mít teplotu nižší než první.

Klasifikace jednotrubkových topných systémů vypadá takto, každý typ má svá vlastní schémata:

• uzavřené topné systémy, které nekomunikují se vzduchem. Liší se přetlakem, vzduch lze vypouštět pouze ručně pomocí speciálních ventilů nebo automatických vzduchových ventilů. Takové topné systémy mohou pracovat s kruhovými čerpadly. Takové vytápění může mít také spodní vedení a odpovídající okruh;
• otevřené topné systémy, které komunikují s atmosférou pomocí expanzní nádoby k uvolnění přebytečného vzduchu. V tomto případě by měl být prstenec s chladicí kapalinou umístěn nad úrovní topných zařízení, jinak se v nich bude shromažďovat vzduch a bude narušena cirkulace vody;
• horizontální - v takových systémech jsou trubky chladicí kapaliny umístěny vodorovně. To je skvělé pro soukromé jednopatrové domy nebo byty, kde je autonomní systém vytápění. Jednotrubkový typ vytápění se spodním zapojením a odpovídajícím schématem je nejlepší možností;
• vertikální - trubky chladicí kapaliny jsou v tomto případě umístěny ve svislé rovině. Takový topný systém je nejvhodnější pro soukromé obytné budovy sestávající ze dvou až čtyř podlaží.

Spodní a horizontální zapojení systému a jeho schémata

Cirkulaci chladicí kapaliny ve schématu horizontálního potrubí zajišťuje čerpadlo. A přívodní potrubí je umístěno nad nebo pod podlahou. Vodorovné vedení s nižší elektroinstalací by mělo být položeno s mírným sklonem od kotle, přičemž radiátory musí být umístěny všechny ve stejné úrovni.

V domech, kde jsou dvě patra, má takové schéma zapojení dvě stoupačky - přívod a zpátečku, přičemž vertikální okruh jich umožňuje více. Při nuceném oběhu topného média pomocí čerpadla se teplota v místnosti zvyšuje mnohem rychleji. Proto je pro instalaci takového topného systému nutné použít potrubí s menším průměrem než v případech přirozeného pohybu chladicí kapaliny.

by mělo být 60 stupňů

Na potrubí, které vstupuje do podlah, je třeba nainstalovat ventily, které budou regulovat přívod teplé vody do každého patra.

Zvažte některá schémata zapojení pro jednotrubkový topný systém:

• vertikální schéma podávání - může mít přirozený nebo nucený oběh. V nepřítomnosti čerpadla chladicí kapalina cirkuluje prostřednictvím změny hustoty během ochlazování výměníku tepla. Z kotle stoupá voda do hlavního vedení horních pater, poté je rozváděna stoupačkami do radiátorů a ochlazuje se v nich, načež se opět vrací do kotle;
• schéma jednotrubkového vertikálního systému se spodní elektroinstalací. Ve schématu se spodním zapojením jdou zpětné a napájecí vedení pod topná zařízení a potrubí je položeno v suterénu. Chladivo je přiváděno odtokem, prochází chladičem a vrací se dolů do suterénu přes spádovou trubku. Při tomto způsobu elektroinstalace budou tepelné ztráty mnohem menší, než když jsou trubky v podkroví. Ano, a bude velmi jednoduché udržovat topný systém s tímto schématem zapojení;
• schéma jednotrubkového systému s horní elektroinstalací. Přívodní potrubí v tomto schématu zapojení je umístěno nad radiátory. Přívodní potrubí vede pod stropem nebo půdou. Prostřednictvím tohoto vedení jdou stoupačky dolů a k nim jsou jeden po druhém připojeny radiátory. Zpětné vedení vede buď po podlaze, nebo pod ní, nebo skrz suterén. Takové schéma zapojení je vhodné v případě přirozené cirkulace chladicí kapaliny.

Nezapomeňte, že pokud nechcete zvýšit práh dveří, abyste mohli položit přívodní potrubí, můžete jej hladce spustit pod dveře na malém pozemku při zachování obecného sklonu.

Výhody a nevýhody jednotrubkového topného systému

Výhody

Jednotrubkový topný systém má výhody i nevýhody. Mezi výhody patří následující:

• možnost pokrytí celé plochy budovy pomocí uzavřeného prstence, který není závislý na dispozičním řešení budovy;
• schopnost připojit k topnému systému určitá přídavná zařízení, například podlahové vytápění, vyhřívané věšáky na ručníky nebo vybavení vestavěným oběhovým čerpadlem;
• je možné nasměrovat chladicí kapalinu jedním nebo druhým směrem. Například v průběhu cirkulace lze nejprve poslat chladnější místnosti, které jsou často větrané. Ve stejných dvoutrubkových systémech je tato funkce omezena na umístění kotle;
• snadnost instalačních prací. Materiálů není tolik a náklady na jejich nákup a samotnou práci budou výrazně nižší než při instalaci dvoutrubkového systému;
• promyšleným umístěním topných zařízení a správným potrubím lze rozdíly teplot v různých místnostech minimalizovat, ale s tímto jevem se nelze zcela vypořádat.

Nedostatky

Nevýhody jednotrubkového systému jsou:

• přítomnost zvláštních požadavků na průměr klíčového potrubí;
• v prvním radiátoru bude teplota nejvyšší a v následujících bude nižší kvůli neustálému přimíchávání do proudu chladicí kapaliny z již prošlých radiátorů;
• poslední radiátory by měly mít větší plochu než první, aby nebyly příliš studené;
• je lepší neinstalovat více než 10 radiátorů na jednu větev, protože rovnoměrné vytápění tímto způsobem nebude fungovat.

K vyrovnání teplotního režimu dochází v důsledku změny počtu sekcí radiátoru a instalace speciálních propojek, termostatických ventilů, ventilů, regulátorů nebo kulových kohoutů. Je vhodné mít k dispozici oběhové čerpadlo a aby teplá voda lépe procházela potrubím a radiátory, je potřeba nainstalovat speciální kolektor pro přetaktování. Ve dvoupatrových domech to není potřeba.

Pokud je kabeláž horního typu, je přívodní potrubí schopné vytvořit přirozený tlak, ale s takovým schématem musíte instalovat potrubí s velkým průměrem, což negativně ovlivní vzhled vašeho interiéru. Pokud je tedy možné umístit kabelový uzel pod podlahovou krytinu, bude to mnohem lepší.

Při instalaci radiátorů ve dvoupodlažní budově také doporučujeme za účelem regulace vytápění připojit baterie paralelně s instalací kohoutků na vstupech. Také, aby byla teplota ve druhém patře rovnoměrně rozložena, můžete místo radiátorů zakoupit systém podlahového vytápění.

Jak vidíte, jednotrubkový systém z hlediska provozu může mít řadu potíží. Například vyžaduje indikátory vysokého tlaku, a aby fungoval normálně, je žádoucí použít výkonné čerpadlo, což není jen zbytečný problém, ale také vysoké náklady. Navíc bude jednopodlažní budova vyžadovat vertikální výtok a expanzní podkrovní nádrž.

Nicméně i přes to jsou výhody tohoto řešení stále větší.

Co je topení

S ohledem na vytápění bytového domu se nemůžete pochlubit velkým výběrem. Všechny domy jsou vytápěny přibližně podle stejného schématu.Každá místnost má litinový topný radiátor (jeho rozměry závisí na velikosti místnosti a účelu), do kterého je přiváděna teplá voda o určité teplotě (tepelný nosič) z tepelné stanice.

příklad litinového radiátoru

Celé schéma zásobování vodou se však může lišit v závislosti na tom, který rozvod vytápění je v konkrétní budově zajištěn - jednotrubkový nebo dvoutrubkový. Každá z těchto možností má určité výhody a nevýhody. Abyste této problematice lépe porozuměli, musíte vědět přesně vše o prvním a druhém. Pojďme si je tedy stručně popsat.

1. Jednotrubkový topný systém. Jeho design je jednoduchý, a proto spolehlivý a levný. Ale přesto není příliš žádaná. Faktem je, že při vstupu do topného systému domu musí chladicí kapalina (horká voda) projít všemi topnými radiátory, než vstoupí do zpětného kanálu (nazývá se také „zpátečka“). Samozřejmě, zahřívání všech radiátorů v pořadí, chladicí kapalina ztrácí teplotu. Výsledkem je, že voda, která se dostane k poslednímu uživateli, má relativně nízkou teplotu, a proto se v poslední místnosti může výrazně lišit od teploty v té, do které vstupuje jako první. To často způsobuje nespokojenost obyvatel. Proto se popsaný systém vytápění vícepodlažní budovy používá poměrně zřídka.
2. Dvoutrubkový topný systém. Je zbaven těch nedostatků, které jsou vlastní výše popsanému topnému systému. Konstrukce tohoto systému je výrazně odlišná. Horká voda, která prošla radiátorem topení, nevstupuje do potrubí vedoucího k dalšímu radiátoru, ale okamžitě do zpětného kanálu. Odtamtud jde ihned zpět do termální stanice, kde se ohřeje na požadovanou teplotu. Tato možnost samozřejmě vyžaduje výrazně vyšší náklady jak při instalaci systému, tak při údržbě. Ale toto schéma topného systému umožňuje zajistit stejnou teplotu ve všech vytápěných budovách. Příklad dvoutrubkového topného systému

Umožňuje také instalaci měřiče tepla. Instalací na topné těleso může majitel nezávisle regulovat úroveň svého vytápění, a tím snížit náklady na placení účtů za vytápění. V jednotrubkovém topném systému tato možnost není možná. Snížením množství teplé vody procházející vašimi radiátory tak můžete způsobit nemalé potíže sousedům, ke kterým se chladicí kapalina dostává přes váš byt. To znamená, že pravidla vytápění v tomto případě budou upřímně porušena.

Samozřejmě není možné změnit typ topného systému v bytě, vyžaduje to titánské úsilí a spoustu práce, která ovlivní celý dům. Ale přesto bude pro každého majitele bytu užitečné vědět o výhodách a nevýhodách různých typů topných systémů.

Toto video poskytuje široký přehled různých topných systémů.

Vlastnosti systémů gravitačního proudění

Vzhledem k tomu, že se tvoří turbulentní toky, není možné provádět přesné výpočty systémů, proto se při jejich navrhování berou průměrné hodnoty, a to:

• maximalizovat bod zrychlení;

• používat široké přívodní potrubí;

Dále, od začátku první divergence ke každé následující, je potrubí menšího průměru připojeno stejným krokem, který zahrnuje inerciální toky.

Existují také další vlastnosti instalace gravitačních systémů. Potrubí by tedy mělo být položeno pod úhlem 1-5%, což je ovlivněno délkou potrubí. Pokud je v systému dostatečný rozdíl ve výškách a teplotách, lze použít i vodorovné rozvody.

Je důležité zajistit, aby zde nebyly žádné oblasti se záporným úhlem, protože je nelze dosáhnout pohybem chladicí kapaliny kvůli tvorbě vzduchových kapes v nich

Princip činnosti tedy může být založen na otevřeném typu nebo membránovém (uzavřeném) typu.Pokud provedete instalaci vodorovné orientace, doporučuje se nainstalovat kohoutky Mayevsky na každý radiátor. protože s jejich pomocí je snazší odstranit vzduchové zácpy v systému.

Podívejte se na video, ve kterém specialista hovoří o podmínkách pro možnost použití gravitačního systému gravitačního vytápění bez čerpadla:

Princip činnosti samotížného topného systému

Princip fungování vytápění vypadá jednoduše: voda se pohybuje potrubím, poháněná hydrostatickým tlakem, který se objevil v důsledku různých hmotností ohřáté a chlazené vody. Další takový design se nazývá gravitace nebo gravitace. Cirkulace je pohyb ochlazené v bateriích a těžší kapaliny pod tlakem vlastní hmoty dolů k topnému tělesu a vytlačení lehké ohřáté vody do přívodního potrubí. Systém funguje, když je kotel s přirozenou cirkulací umístěn pod radiátory.

V otevřených okruzích přímo komunikuje s vnějším prostředím a přebytečný vzduch uniká do atmosféry. Objem vody zvýšený z ohřevu je eliminován, konstantní tlak je normalizován.

Přirozená cirkulace je možná i v uzavřeném topném systému, pokud je vybaven expanzní nádobou s membránou. Někdy jsou struktury otevřeného typu přeměněny na uzavřené. Uzavřené okruhy jsou v provozu stabilnější, nevypařuje se v nich chladicí kapalina, ale jsou také nezávislé na elektřině. Co ovlivňuje cirkulační tlak

Cirkulace vody v kotli závisí na rozdílu hustoty mezi horkou a studenou kapalinou a na velikosti výškového rozdílu mezi kotlem a nejníže položeným radiátorem. Tyto parametry se počítají ještě před instalací topného okruhu. Přirozená cirkulace nastává, protože teplota zpátečky v topném systému je nízká. Chladicí kapalina má čas vychladnout, pohybuje se přes radiátory, stává se těžší a svou hmotou vytlačuje ohřátou kapalinu z kotle a nutí ji pohybovat se potrubím.

Schéma cirkulace vody v kotli

Výška hladiny baterie nad kotlem zvyšuje tlak a pomáhá vodě snadněji překonávat odpor potrubí. Čím výše jsou otopná tělesa vůči kotli umístěna, tím větší je výška chlazeného vratného sloupce a tím větším tlakem tlačí ohřátou vodu nahoru, když dosáhne kotle.

Hustota také reguluje tlak: čím více se voda ohřívá, tím menší je její hustota ve srovnání s návratem. V důsledku toho je vytlačován větší silou a tlak se zvyšuje. Z tohoto důvodu jsou gravitační topné konstrukce považovány za samoregulační, protože pokud změníte teplotu ohřevu vody, změní se i tlak na chladicí kapalinu, což znamená, že se změní její spotřeba.

Při instalaci by měl být kotel umístěn úplně dole, pod všemi ostatními prvky, aby byl zajištěn dostatečný tlak chladicí kapaliny.

Výpočet výkonu

Efektivní tepelný výkon kotle se vypočítává stejně jako ve všech ostatních případech.

Podle oblasti

Nejjednodušším způsobem je výpočet doporučený SNiP pro plochu místnosti. 1 kW tepelného výkonu by mělo připadnout na 10 m2 plochy místnosti. Pro jižní regiony se bere koeficient 0,7 - 0,9, pro střední zónu země - 1,2 - 1,3, pro regiony Dálného severu - 1,5-2,0.

Jako každý hrubý výpočet zanedbává tato metoda mnoho faktorů:

• Výšky stropů. Zdaleka to není všude standardních 2,5 metru.
• Otvory uniká teplo.
• Umístění místnosti uvnitř domu nebo proti vnějším stěnám.

Všechny metody výpočtu poskytují velké chyby, takže tepelný výkon je obvykle zahrnut do projektu s určitou rezervou.

Podle objemu, s přihlédnutím k dalším faktorům

Přesnější obrázek poskytne jiný způsob výpočtu.

• Jako základ se bere tepelný výkon 40 wattů na metr krychlový objemu vzduchu v místnosti.
• I v tomto případě platí regionální koeficienty.
• Každé okno standardní velikosti přidává k našim výpočtům 100 wattů. Každé dveře jsou 200.
• Umístění místnosti u vnější stěny dá v závislosti na její tloušťce a materiálu koeficient 1,1 - 1,3.
• Soukromý dům, ve kterém dole a nahoře nejsou teplé sousední byty, ale ulice, se počítá s koeficientem 1,5.

Nicméně: a tento výpočet bude VELMI přibližný. Stačí říci, že v soukromých domech postavených pomocí energeticky úsporných technologií projekt zahrnuje topný výkon 50-60 wattů na metr čtvereční. Příliš mnoho je dáno únikem tepla stěnami a stropy.

Vypracování projektu topného systému

Topné zařízení, počínaje úvodní soustavou a konče topnými radiátory, vzniká ihned po vybudování skeletu bytového domu. Do této doby musí být samozřejmě vypracován, otestován a schválen projekt vytápění bytového domu.

A právě v první fázi často vzniká řada obtíží, jako při výkonu každé jiné, velmi složité a důležité práce. Obecně je systém vytápění bytového domu složitý.

Výkon topného systému může záviset na síle větru ve vaší oblasti, materiálu, ze kterého je budova postavena, tloušťce zdí, velikosti prostor a mnoha dalších faktorech. I dva stejné byty, z nichž jeden se nachází na rohu budovy a druhý v jejím středu, vyžadují odlišný přístup.

Silný vítr v zimním období totiž rychle ochlazuje vnější stěny, což znamená, že tepelné ztráty rohového bytu budou mnohem vyšší.

Proto je nutné je kompenzovat instalací větších radiátorů vytápění. Pouze zkušení specialisté, kteří přesně vědí, jak je veškeré vybavení uspořádáno a jak funguje, mohou vzít v úvahu všechny nuance, vybrat nejlepší řešení.

Začátečník, který se rozhodne spočítat otopnou soustavu v bytovém domě, bude již od začátku odsouzen k neúspěchu. A to povede nejen k výraznému přečerpání zdrojů, ale také ohrozí životy obyvatel domu.

Centrální systém vytápění

Nikdo nebude polemizovat s tím, že centralizovaný systém zásobování bytových domů teplem v podobě, v jaké v současnosti existuje, je mírně řečeno zastaralý.

Není žádným tajemstvím, že ztráty při přepravě mohou dosáhnout až 30 % a to vše musíme zaplatit. Odmítnout ústřední topení v bytovém domě je složitý a problematický postup, ale nejprve si ujasněme, jak to funguje.

Vytápění vícepodlažní budovy je složitá inženýrská stavba. K centrální jednotce, tzv. výtahové jednotce, přes kterou se reguluje vytápění v bytovém domě je navázána celá sada svodů, rozdělovačů, přírub.

Schéma dvoutrubkového vytápění.

Nemá smysl nyní podrobně mluvit o složitosti fungování tohoto systému, protože se tím zabývají profesionálové a jednoduchý laik to prostě nepotřebuje, protože zde na něm nic nezávisí. Pro přehlednost je lepší zvážit schéma dodávky tepla do bytu.

spodní plnění

Jak již název napovídá, schéma rozvodu se spodním plněním zajišťuje přívod chladicí kapaliny zdola nahoru. Klasické vytápění 5-ti patrové budovy, namontované přesně podle tohoto principu.

Přívod a zpátečka jsou zpravidla instalovány po obvodu budovy a vedeny v suterénu. Přívodní a zpětné stoupačky jsou v tomto případě propojkou mezi dálnicemi. Jedná se o uzavřený systém, který stoupá do posledního patra a opět klesá do suterénu.

Dva druhy stáčení ve srovnání.

Navzdory skutečnosti, že toto schéma je považováno za nejjednodušší, jeho uvedení do provozu je pro zámečníky problematické. Faktem je, že v horní části každé stoupačky je instalováno zařízení pro odvzdušňování, takzvaný Mayevsky jeřáb.Před každým spuštěním je potřeba vypustit vzduch, jinak vzduchový uzávěr zablokuje systém a stoupačka se nezahřeje.

Důležité: někteří obyvatelé extrémních pater se snaží přesunout odvzdušňovací ventil do podkroví, aby se každou sezónu nesetkali s pracovníky bydlení a komunálních služeb. Tato změna může být nákladná.

Podkroví je chladná místnost, a pokud se v zimě na hodinu zastaví topení, potrubí v podkroví zamrzne a praskne.

Závažnou nevýhodou je zde to, že na jedné straně pětipatrové budovy, kudy prochází vstup, jsou baterie horké a na opačné straně jsou chladné. To je cítit zejména ve spodních patrech.

Možnost připojení radiátoru.

Horní plnění

Topné zařízení v devítipatrové budově je vyrobeno na zcela jiném principu. Přívodní potrubí obcházející byty je ihned vyvedeno do horního technického podlaží. Je zde také umístěna expanzní nádoba, odvzdušňovací ventil a ventilový systém, který umožňuje v případě potřeby odříznout celou stoupačku.

Teplo je v tomto případě rovnoměrněji rozloženo do všech radiátorů bytu bez ohledu na jejich umístění. Zde ale nastává další problém, vytápění prvního patra v devítipatrové budově ponechává mnoho přání. Koneckonců, po průchodu všemi podlahami, chladicí kapalina klesá již sotva teplá, můžete se s tím vypořádat pouze zvýšením počtu sekcí v chladiči.

Důležité: problém se zamrzáním vody na technické podlaze v tomto případě není tak akutní. Vždyť průřez přívodního potrubí je cca 50 mm, plus v případě havárie je možné během pár sekund kompletně vypustit vodu z celé stoupačky, stačí otevřít odvzdušňovací otvor v podkroví a ventil v suterénu

Teplotní bilance

Každý samozřejmě ví, že ústřední vytápění v bytovém domě má své jasně regulované normy. Takže během topné sezóny by teplota v místnostech neměla klesnout pod +20 ºС, v koupelně nebo v kombinované koupelně +25 ºС.

Moderní vytápění novostaveb.

Vzhledem k tomu, že kuchyně ve starých domech nemá velkou kvadraturu a navíc je přirozeně vytápěna díky pravidelnému provozu sporáku, je v ní přípustná minimální teplota +18 ºС.

Důležité: všechny výše uvedené údaje platí pro byty umístěné v centrální části budovy. Pro vedlejší byty, kde je většina stěn vnější, instrukce předepisuje zvýšení teploty nad normu o 2 - 5 ºС

Regulace vytápění podle regionu.

Dvoutrubkový topný systém s horní elektroinstalací

Instalace dvoutrubkového topného systému s horní elektroinstalací minimalizuje nebo zcela odstraňuje mnohé z výše uvedených nevýhod. V tomto případě jsou radiátory zapojeny paralelně.

Pro jeho instalaci je zapotřebí mnohem více materiálů, protože jsou instalovány dvě paralelní linky. Jedním z nich proudí horká chladicí kapalina a druhým chlazená. Proč je tento přepadový topný systém preferován pro soukromé domy? Jednou z významných výhod je poměrně velká plocha místnosti. Dvoutrubkový systém dokáže efektivně udržovat komfortní úroveň teploty v domech o celkové ploše až 400 m².

Kromě tohoto faktoru jsou u topného okruhu s horním plněním zaznamenány následující důležité výkonnostní charakteristiky:

• Rovnoměrná distribuce horké chladicí kapaliny na všech instalovaných radiátorech;
• Možnost instalace regulačních ventilů nejen na potrubí baterie, ale i na samostatné topné okruhy;
• Instalace vodního podlahového vytápění. Kolektorový rozvod teplé vody je možný pouze u dvoutrubkového vytápění.

Pro organizaci nuceného horního plnění v topném systému je nutné instalovat další jednotky - oběhové čerpadlo a membránovou expanzní nádrž. Ten nahradí otevřenou expanzní nádrž. Místo jeho instalace ale bude jiné.Membránově utěsněné modely se montují na zpětné vedení a vždy na rovnou část.

Výhodou takového schématu je volitelné dodržení sklonu potrubí, což je charakteristické pro horní a spodní rozvod vytápění s přirozenou cirkulací. Potřebný tlak vytvoří oběhové čerpadlo.

Má ale dvoutrubkový systém nuceného vytápění s horní elektroinstalací nějaké nevýhody? Ano, a jednou z nich je závislost na elektřině. Při výpadku proudu přestane fungovat oběhové čerpadlo. S velkým hydrodynamickým odporem bude přirozená cirkulace chladicí kapaliny obtížná. Proto při navrhování schématu pro jednotrubkový topný systém s horní elektroinstalací je třeba provést všechny požadované výpočty.

Měli byste také vzít v úvahu následující vlastnosti instalace a provozu:

• Když se čerpadlo zastaví, je možný zpětný pohyb chladicí kapaliny. Proto je v kritických oblastech nutné instalovat zpětný ventil;
• Nadměrné zahřívání chladicí kapaliny může způsobit překročení indikátoru kritického tlaku. Kromě expanzní nádoby jsou jako dodatečné ochranné opatření instalovány odvzdušňovací otvory;
• Pro zvýšení účinnosti topného systému s horním potrubím je nutné zajistit automatické doplňování chladicí kapaliny. I mírný pokles tlaku pod normál může vést k poklesu vytápění radiátorů.

Video vám pomůže vizuálně vidět rozdíl pro různá schémata vytápění:

Většina topných systémů vícebytových a soukromých domů je postavena podle tohoto schématu. Jaké má výhody a má nějaké nevýhody?

Lze nainstalovat dvoutrubkový topný systém svépomocí?

Konvektor ve dvoutrubkovém topném systému

Typy otopných soustav se samotížným oběhem

Navzdory jednoduché konstrukci systému ohřevu vody s vlastní cirkulací chladicí kapaliny existují nejméně čtyři populární instalační schémata. Výběr typu elektroinstalace závisí na vlastnostech samotné budovy a očekávaném výkonu.

K určení, které schéma bude fungovat, je v každém jednotlivém případě nutné provést hydraulický výpočet systému, vzít v úvahu vlastnosti topné jednotky, vypočítat průměr potrubí atd. Při provádění výpočtů možná budete potřebovat pomoc profesionála.

Uzavřený systém s gravitační cirkulací

V zemích EU jsou mezi ostatními řešeními nejoblíbenější uzavřené systémy. V Ruské federaci nebyl tento systém dosud široce používán. Principy provozu uzavřeného systému ohřevu vody s bezčerpadlovou cirkulací jsou následující:

• Při zahřátí chladicí kapalina expanduje, voda je vytlačena z topného okruhu.
• Kapalina pod tlakem vstupuje do uzavřené membránové expanzní nádrže. Konstrukce nádoby je dutina rozdělená membránou na dvě části. Jedna polovina nádrže je naplněna plynem (většina modelů používá dusík). Druhá část zůstává prázdná pro plnění chladicí kapalinou.
• Když se kapalina zahřeje, vytvoří se tlak dostatečný k protlačení membrány a stlačení dusíku. Po ochlazení dojde k opačnému procesu a plyn vytlačí vodu z nádrže.

Jinak systémy uzavřeného typu fungují jako jiná schémata vytápění s přirozenou cirkulací. Jako nevýhody lze označit závislost na objemu expanzní nádrže. U místností s velkou vytápěnou plochou budete muset nainstalovat prostornou nádobu, což není vždy vhodné.

Otevřený systém s gravitační cirkulací

Topný systém otevřeného typu se od předchozího typu liší pouze konstrukcí expanzní nádoby. Toto schéma bylo nejčastěji používáno ve starých budovách. Výhodou otevřeného systému je možnost vlastní výroby kontejnerů z improvizovaných materiálů.Nádrž má většinou skromné ​​rozměry a instaluje se na střechu nebo pod strop obývacího pokoje.

Hlavní nevýhodou otevřených konstrukcí je pronikání vzduchu do potrubí a topných radiátorů, což vede ke zvýšené korozi a rychlému selhání topných těles. Častým „hostem“ v otevřených okruzích je také větrání systému. Proto jsou radiátory instalovány pod úhlem, Mayevsky jeřáby jsou nutné k odvzdušnění.

Jednotrubkový systém s vlastní cirkulací

Jednotrubkový horizontální systém s přirozenou cirkulací má nízkou tepelnou účinnost, takže se používá velmi zřídka. Podstatou schématu je, že přívodní potrubí je zapojeno do série s radiátory. Ohřátá chladicí kapalina vstupuje do horní odbočky baterie a je vypouštěna spodním výstupem. Poté teplo vstupuje do další topné jednotky a tak dále až do posledního bodu. Zpětné potrubí se vrací z poslední baterie do kotle.

Toto řešení má několik výhod:

1. Pod stropem a nad úrovní podlahy není žádné párové potrubí.
2. Ušetřete peníze za instalaci systému.

Nevýhody takového řešení jsou zřejmé. Tepelný výkon radiátorů a intenzita jejich ohřevu klesá se vzdáleností od kotle. Jak ukazuje praxe, jednotrubkový topný systém dvoupatrového domu s přirozenou cirkulací, i když jsou dodrženy všechny svahy a je vybrán správný průměr potrubí, je často přepracován (instalací čerpacího zařízení).

Dvoutrubkový systém s vlastní cirkulací

Dvoutrubkový topný systém v soukromém domě s přirozenou cirkulací má následující konstrukční vlastnosti:

1. Přívod a zpětný tok přes samostatné potrubí.
2. Přívodní potrubí je připojeno ke každému radiátoru přes vstup.
3. Baterie je připojena ke zpětné lince pomocí druhé oční linky.

Výsledkem je, že dvoutrubkový radiátorový systém poskytuje následující výhody:

1. Rovnoměrné rozložení tepla.
2. Pro lepší zahřátí není třeba přidávat sekce chladiče.
3. Snazší nastavení systému.
4. Průměr vodního okruhu je minimálně o jednu velikost menší než u jednotrubkových schémat.
5. Nedostatek přísných pravidel pro instalaci dvoutrubkového systému. Malé odchylky týkající se sklonu jsou povoleny.

Hlavní výhodou dvoutrubkového topného systému se spodním a horním vedením je jednoduchost a zároveň efektivita návrhu, což umožňuje vyrovnat chyby vzniklé ve výpočtech nebo během instalačních prací.

obecná informace

Základní momenty

Absence oběhového čerpadla a obecně pohyblivých prvků a uzavřeného okruhu, ve kterém je množství suspenzí a minerálních solí konečné, činí životnost tohoto typu otopného systému velmi dlouhou. Při použití pozinkovaných nebo polymerních trubek a bimetalových radiátorů - nejméně půl století.
Přirozená cirkulace ohřevu znamená poměrně malý pokles tlaku. Potrubí a ohřívače nevyhnutelně poskytují určitý odpor vůči pohybu chladicí kapaliny. Proto se doporučený poloměr topného systému, který nás zajímá, odhadujeme na cca 30 metrů. Jasně to neznamená, že s poloměrem 32 metrů voda zamrzne - hranice je spíše libovolná.
Setrvačnost systému bude poměrně velká. Mezi zapálením nebo spuštěním kotle a ustálením teploty ve všech vytápěných místnostech může uplynout několik hodin. Důvody jsou jasné: kotel bude muset zahřát výměník tepla a teprve poté začne voda cirkulovat, a to spíše pomalu.
Všechny vodorovné úseky potrubí jsou provedeny s povinným sklonem ve směru pohybu vody. Zajistí volný pohyb chladicí vody gravitací s minimálním odporem.

Co je neméně důležité - v tomto případě budou všechny vzduchové zátky vytlačeny do horního bodu topného systému, kde je namontována expanzní nádoba - utěsněná, s odvzdušňovacím ventilem nebo otevřená.

Veškerý vzduch se bude shromažďovat nahoře.

Samoregulace

Vytápění domu s přirozenou cirkulací je samoregulační systém. Čím chladněji je v domě, tím rychleji chladivo cirkuluje. Jak to funguje?

Faktem je, že cirkulační tlak závisí na:

Výškové rozdíly mezi kotlem a spodním ohřívačem. Čím níže je kotel vůči spodnímu radiátoru, tím rychleji do něj voda samospádem přeteče. Princip komunikujících nádob, pamatuješ? Tento parametr je během provozu topného systému stabilní a neměnný.

Schéma názorně ukazuje princip fungování vytápění.

Zajímavé: proto se topný kotel doporučuje instalovat v suterénu nebo co nejníže v interiéru. Autor však viděl perfektně fungující topný systém, ve kterém byl výměník tepla v topeništi znatelně vyšší než radiátory. Systém byl plně funkční.

Rozdíly v hustotě vody na výstupu z kotle a ve vratném potrubí. Což je samozřejmě dáno teplotou vody. A právě díky této vlastnosti se přirozené vytápění stává samoregulačním: jakmile teplota v místnosti klesne, topidla se ochladí.

S poklesem teploty chladicí kapaliny se její hustota zvyšuje a začne rychle vytlačovat ohřátou vodu ze spodní části okruhu.

Rychlost oběhu

Kromě tlaku bude rychlost cirkulace chladicí kapaliny určována řadou dalších faktorů.

• Průměr elektroinstalační trubky. Čím menší je vnitřní průřez potrubí, tím větší odpor bude klást pohybu tekutiny v něm. Proto se pro rozvody v případě přirozené cirkulace berou trubky se záměrně předimenzovaným průměrem - DN32 - DN40.
• Materiál potrubí. Ocel (zejména zkorodovaná a pokrytá usazeninami) odolává proudění několikanásobně více než např. polypropylenová trubka stejného průřezu.
• Počet a poloměr zatáček. Proto je nejlepší provést hlavní kabeláž co nejrovnější.
• Přítomnost, množství a typ ventilů. různé přídržné podložky a přechody průměru potrubí.

Každý ventil, každý ohyb způsobuje pokles tlaku.

Právě kvůli velkému množství proměnných je přesný výpočet otopného systému s přirozenou cirkulací extrémně vzácný a poskytuje velmi přibližné výsledky. V praxi stačí využít již uvedená doporučení.

Schéma vytápění domu

Již bylo řečeno výše, že většina moderních domů ve městech je vytápěna pomocí systému centrálního vytápění. To znamená, že existuje tepelná stanice, ve které (většinou pomocí uhlí) topné kotle ohřívají vodu na velmi vysokou teplotu. Nejčastěji je to více než 100 stupňů Celsia!

Voda je přiváděna do všech objektů napojených na rozvod tepla. Při připojení domu k teplárně jsou instalovány vstupní ventily pro řízení procesu dodávky teplé vody do něj. Je k nim připojena i topná jednotka a řada specializovaných zařízení.

schéma topného systému

Voda může být přiváděna jak shora dolů, tak zdola nahoru (při použití jednotrubkového systému, o kterém bude řeč dále), v závislosti na umístění otopných stoupaček, nebo současně do všech bytů (u dvoutrubkového systému Systém).

Horká voda, která se dostává do topných radiátorů, je ohřívá na požadovanou teplotu a zajišťuje její požadovanou úroveň v každé místnosti. Rozměry otopných těles závisí jak na velikosti místnosti, tak na jejím účelu. Samozřejmě, čím větší radiátory jsou, tím teplejší bude, kde jsou instalovány.