2018 GoldenHends.ru. Šikovné prsty. Všechna práva vyhrazena

Výhody čerpacího systému a jeho nevýhody

Snadná instalace

. Tato výhoda je významná ve srovnání s přírodním systémem. Faktem je, že při instalaci oběhového čerpadla není potřeba složitá instalace horního potrubí, není třeba svařovat trubky, udržovat úhel 300 a instalovat hlavní stoupačky velkého průměru.
Rovnoměrné a rychlé vytápění bydlení

. Na rozdíl od přirozené cirkulace, ve které je ohřev radiátorů závislý na vzdálenosti od kotle, v případě použití verze s čerpadlem vstupuje chladicí kapalina do všech baterií současně a pokud existuje nějaká disonance, lze ji upravit.
Vytápění velké plochy

. To lze provést, pokud zvolíte potrubí rozdělovacího typu. Zajišťuje rovnoměrný ohřev radiátorů bez ohledu na to, jak daleko jsou od kotle. Proto je možné prodloužit potrubní systém na požadovanou délku bez obav ze ztráty tepla během přepravy kvůli jeho velké délce.
Možnost použití nemrznoucí směsi

. Poskytne systému ochranu proti mrazu.
Ovládání topení

. Provádí se na samostatných úsecích sítě. Pomocí dodaných stavěcích jeřábů je možné zablokovat celé úseky dálnice. Díky tomu můžete změnit rozložení sítě a předělat schéma jejího připojení.
Prodloužení životnosti zařízení

. Kotlové spotřebiče v uzavřeném systému prakticky netrpí teplotními rozdíly, méně je to patrné na vstupu a výstupu z kotle.
Možnost zavedení dalších prvků do systému.

Přítomnost oběhového čerpadla umožňuje zabudovat „teplé podlahy“.
Není třeba upravovat vodu v systému.

Zařazením čerpadla a expanzní nádoby s membránou do topného okruhu a jeho uzavřením bylo možné snížit odpařování kapaliny ze systému.

Práce z elektřiny

. Závislost systému na přítomnosti cizího zdroje má za následek selhání všech topných zařízení při nedostatku energie.
Náklady na čerpadlo a jeho součásti

. Samotné zařízení je levné, ale pro jeho provoz je třeba zakoupit speciální adaptéry, kohoutky a další díly.

Jednotrubkový a dvoutrubkový systém s otevřenou a uzavřenou smyčkou

Kromě typu elektroinstalace a umístění stoupačky se variace ve schématech vytápění dělí také na jednotrubkové a dvoutrubkové. Jednotrubková schémata jsou poměrně vzácná: používají se hlavně při navrhování velkých ploch. V obytných budovách se téměř nikdy nenacházejí.

V jednotrubkovém systému neexistuje přívodní a vratné potrubí, chladicí kapalina cirkuluje jedinou trubkou, která je pouze mentálně rozdělena na polovinu, přičemž první část přivádí vodu z kotle jako přívod a zbývající polovina potrubí jako návrat. V jednotrubkovém systému horká voda ohřátá v kotli stoupá, vytlačuje se studeným zpětným tokem a vstupuje do topných zařízení přes rozvody, proudí z jednoho do druhého, ochlazuje se a vrací se do kotle k vytápění. Čerpací cirkulace napomáhá správnému proudění tekutiny okruhem.

Hlavním problémem okruhu je ztráta tepla chladicí kapalinou: voda dosáhne sotva teplé poslední baterie. Tento problém je vyřešen instalací čerpadla a více radiátorů, jak se vzdalují od kotle. Pomáhá šetřit teplo instalací potrubí tak, že první radiátory, kde voda z topného tělesa ještě nevychladla, jsou baterie umístěné v nejchladnějších místnostech, které vyžadují hodně energie na vytápění.

Jednotrubkové systémy jsou sice levnější, ale oblíbenější jsou dvoutrubkové.Jeden dodává horkou vodu z kotle do radiátorů a druhý shromažďuje zpětný tok ochlazené chladicí kapaliny a dopravuje ji zpět do kotle. , se liší tím, že voda vstupuje do všech radiátorů topení se stejnou teplotou, nevzniká problém nerovnoměrného ohřevu. Na každé topné těleso lze nainstalovat termostat a regulovat přívod tepla, což umožňuje další úspory na vytápění prostoru. Trubky pro instalaci jsou tenčí a vypadají úhledněji, úhledněji zapadají do interiéru.

Mezi slabé stránky patří nutnost instalace uzavíracích ventilů a Mayevského jeřábu na každé topné těleso. Slepá a přidružená schémata Rozdělují topné okruhy a podle principu pohybu chladicí kapaliny v nich. Přidružený systém vytápění předpokládá pohyb vody v přívodním a vratném potrubí ve stejném směru. Slepý topný systém předpokládá, že se voda ve zpětném potrubí pohybuje v opačném směru než přívod.

Slepý obvod se nevyznačuje stejnou délkou obrysových prstenců topných těles. Čím dále je radiátor umístěn od stoupačky, tím déle voda cestuje, pohybuje se od kotle k radiátoru a zpět. Čím dále je topné těleso od topného tělesa, tím delší je jeho obrys. Přidružený topný okruh - okruh, kde je realizována maximální identita hodnoty odporu materiálu a délka topných trubek tvořících obrysové prstence je stejná. Napětí v obvodech je také stejné, což umožňuje rozložení odporu po topném systému. Mínus související čerpací cirkulace - hmatatelnější náklady, protože musíte koupit více potrubí. Na závěr stojí za to připomenout všechny pozitivní aspekty schémat s čerpadlem, kvůli kterým jsou preferovány:

1. Takový systém je spuštěn v krátké době
2. Okruh s čerpadlem pracuje beze ztrát a zajišťuje efektivní vytápění místnosti
3. Čerpadla jsou odolná a fungují bez opravy po dlouhou dobu
4. Čerpadlo nevydává hluk a spotřebovává málo elektřiny

SLEDOVAT VIDEO

Čerpací oběhové topné systémy jsou velmi účinné. Výhody topných systémů s čerpadlem převažují nad nevýhodami.

Výhody a nevýhody

Použití topného systému s přirozenou cirkulací chladicí kapaliny má mnoho výhod, z nichž hlavní zahrnují:

jednoduchá instalace, uvedení do provozu a údržba;
maximální účinnost - gravitační topná síť má vysokou účinnost a umožňuje regulovat teplotní režim každé místnosti zvlášť;
účinnost - gravitační topná síť je jednou z nejlevnějších mezi stávajícími domácími topnými systémy (pokud jsou přijata opatření ke snížení tepelné vodivosti stěn, podlah a střech);
bezhlučnost - absence funkčního elektrického zařízení minimalizuje hluk, který doprovází provoz klimatizačního systému;
energetická nezávislost - gravitační topná síť zprovozněná bude fungovat i v případě dočasného přerušení dodávky elektřiny, která by jinak byla potřebná k napájení čerpadel;
dlouhá životnost - při správné instalaci a správné údržbě bude topné zařízení fungovat více než 35 let bez nutnosti větší rekonstrukce.

Gravitační topný systém - záruka tepla a pohodlí v domě

Hlavní nevýhodou vytápění s přirozenou cirkulací je nemožnost použití pro velké budovy. Vzhledem k nízkému tlaku kapaliny by délka vodorovných úseků potrubí neměla přesáhnout 30-35 metrů, jinak se účinnost systému výrazně sníží.

Dále je nutné mít v horní části objektu technické patro, kde je namontována expanzní nádoba.

Vzhledem k nízké setrvačnosti se také doporučuje vyhnout se pokládání potrubí v nevytápěných místnostech, protože hrozí zamrznutí chladicí kapaliny a v důsledku toho porušení celistvosti potrubí.

Systém přirozené cirkulace je možná nejlepším řešením pro uspořádání vytápění pro malý venkovský dům. Absolutně se však nehodí do městského bytu, na letní sídlo, kde se nepředpokládá celoroční bydlení lidí a na chatu o rozloze větší než 100 metrů čtverečních. metrů. V tomto případě je lepší se zastavit u jiných způsobů vytápění, které jsou popsány ve videu níže.

Schéma instalace samotížných topných systémů

Vzhledem k tomu, že cirkulace vody v topném systému probíhá bez účasti čerpadla, pro neomezený průtok tekutiny potrubím musí mít průměr větší než ve schématu, kde je cirkulace vody nucena. Gravitační systém funguje tak, že snižuje odpor, který musí voda překonávat: čím dále je potrubí od kotle, tím je širší.

Ohřev vody s přirozenou cirkulací může mít horní nebo spodní rozvody. Když je kabeláž navržena jako dvoutrubková, ohřátá voda vstupuje přímo do každé baterie a neprochází jimi jeden po druhém, jako v jednotrubkovém schématu.

Horní kabeláž, ve které chladicí kapalina nejprve stoupá ke stropu a odtud klesá k bateriím, je nejvhodnější pro instalaci takového designu. Pokud je elektroinstalace plánována nižší. pak se buduje urychlovací okruh: výškový rozdíl, při kterém voda z kotle nejprve stoupá, kde vstupuje do expanzní nádoby v horním bodě potrubí a poté klesá do radiátorů topení.

Čím výše je topné zařízení umístěno, tím vyšší je tlak uvnitř potrubí. Baterie horních pater se proto často zahřejí lépe než ty ve spodních. Pokud tedy provádíte vytápění s přirozenou cirkulací dvoutrubkové, baterie umístěné na stejné úrovni jako kotel nebo níže se dostatečně nezahřejí.

Aby se předešlo takové situaci, je kotelna důkladně pohřbena a poskytuje dostatečně vysoký tlak, aby chladicí kapalina procházela potrubím požadovanou rychlostí. Kotel je umístěn v suterénu, přibližně 3 metry pod středem nejnižšího topného tělesa. Potrubí s horkou vodou se naopak zvedne co nejvýše, umístí expanzní nádobu do nejvyššího bodu konstrukce a poté voda z přívodního potrubí klesá do radiátorů.

Volba designu stoupačky

Existují dvě hlavní možnosti:

Vertikální stojan. V tomto případě jsou všechny trubky z radiátorů připojeny k centrálnímu prvku procházejícímu každým podlažím domu. Mezi výhody jeho použití patří absence rizika vzduchových zámků, nevýhodou vysoká cena (je potřeba více trubek spojujících centrální trubku s radiátory).

Schéma vytápění s vertikálními stoupačkami

Horizontální stojan. Všechny topné panely v každém podlaží jsou napojeny na jeden přívodní rozvod. Ekonomičtější varianta. V tomto případě je však nutné dodatečně instalovat speciální vzduchové ventily, které zabrání „provětrání“ topné sítě, což ovlivňuje její účinnost.

Schéma vytápění s horizontálními stoupačkami

Důležité body během instalace

Aby vytápění s nuceným oběhem fungovalo bez problémů po dlouhou dobu, je nutné správně nainstalovat důležité komponenty, na kterých závisí účinnost celého systému.

Pro zvýšení životnosti oběhového čerpadla je vyříznuto do vratného potrubí. Je to vysvětleno jednoduše. Voda se pohybuje zpětným potrubím ve chlazené formě, protože teplo již bylo předáno topným zařízením.Při konstrukci čerpadla výrobci používají manžety a těsnění vyrobené z pryže, které mohou měnit vlastnosti při neustálém vystavení vysokým teplotám. Ochlazená chladicí kapalina vstupující do zpátečky nemá výrazný vliv na pryžové díly, což jim umožňuje déle zachovat původní vlastnosti.

Pro instalaci systému nuceného vytápění lze použít potrubí s minimálním průměrem. Současně je možné snížit náklady na práci na zařízení topného systému doma. Koneckonců, objem chladicí kapaliny, která plní systém, je snížen. To zase ovlivňuje výběr expanzní nádoby vhodného objemu a výkonu kupovaného topného kotle.

V topných systémech s nuceným oběhem se doporučuje používat moderní topné kotle, jejichž konstrukce zajišťuje přítomnost automatizace. Tato zařízení zajišťují řízení a regulaci všech procesů s minimálním zásahem člověka do provozu zařízení. Palivo se využívá efektivněji a teplota uvnitř místnosti se reguluje s přihlédnutím k různým faktorům, které ovlivňují průběh procesu vytápění domu.

Schémata topných systémů

Schéma topného systému závisí na několika kritériích:

způsob připojení baterií k napájecím stoupačkám. Existují jednotrubkové a dvoutrubkové systémy;
místa pro položení potrubí, které dodává teplou vodu. Je nutné volit mezi horním a spodním vedením;
schémata pokládky vedení: slepý systém nebo procházející pohyb vody v trasách;
stoupačky mohou být umístěny vodorovně nebo svisle.

Jaký je rozdíl mezi nuceným a přirozeným oběhem?

Nucený pohyb chladicí kapaliny znamená cirkulaci kapaliny potrubím v důsledku pracovní síly čerpadla. Přirozený systém nepotřebuje používat žádné zařízení, zde se chladicí kapalina pohybuje v důsledku rozdílu hmotnosti horké a již chlazené kapaliny.

Jednotrubkové schéma: jak regulovat teplotu?

poskytuje teplotní rozdíl

Pro zajištění stejné teploty v místnostech na různých podlažích by měl být povrch topných spotřebičů ve spodním patře o něco větší než v horních podlažích. Horká a ochlazená kapalina v horních topných zařízeních vstupuje do spodních radiátorů.

V jednotrubkovém systému mohou existovat dvě verze pohybu tekutiny: v prvním případě jde část do baterie, druhá část jde dále po stoupačce ke spodním radiátorům.

Ve druhém případě prochází veškerá chladicí kapalina každým zařízením, počínaje shora. Zvláštností této elektroinstalace je, že baterie ve spodních patrech přijímají pouze chlazenou chladicí kapalinu.

A pokud je v první možnosti možné regulovat teplotu v místnostech pomocí kohoutků, pak ve druhé nelze je použít, protože to povede ke snížení dodávky chladicí kapaliny do všech následujících baterií. Úplné odstavení kohoutku navíc zastaví cirkulaci tekutiny v systému.

Při instalaci jednotrubkového systému je lepší zvolit kabeláž, která umožňuje regulovat přívod vody do každé baterie. To vám umožní upravit teplotu v jednotlivých místnostech a učinit topný systém flexibilnějším, a tedy i efektivnějším.

Protože jednotrubkový systém může být pouze horní, jeho instalace je možná pouze v konstrukcích s podkrovím. Tam by mělo být přívodní vedení. Hlavní nevýhodou je, že topení lze spustit pouze okamžitě v celém domě. Hlavními výhodami systému jsou snadná instalace a nižší cena.

Jak vybrat model oběhového čerpadla

Při výběru čerpacího zařízení je dbáno na jednoduchost a spolehlivost jeho provozu a také na spotřebu energie. Kromě těchto důležitých vlastností je důležitý výkon čerpadla a tlak.

Tyto charakteristiky jsou dány velikostí vytápěné místnosti. Můžete se odkázat na následující příklady:

pro domy o rozloze 250 m2. metrů, pořiďte čerpadla s tlakem 0,4 atmosféry a kapacitou 3,5 metrů krychlových. metrů za hodinu;
pro domy, jejichž plocha je v rozmezí 250-350 m2. metrů, pořiďte čerpadla s tlakem 0,6 atmosféry a kapacitou 4,5 metrů krychlových. m/h;
pro domy o ploše větší než 350 m2. metrů až 800 m2. metrů, nákup čerpadel s tlakem 0,8 atm. A s kapacitou 11 cu. m/h

Při přesnějším výběru oběhového čerpadla pro konkrétní zařízení provádějí výpočty odborníci s ohledem na délku celého systému, počet instalovaných radiátorů a jejich typ, použité uzavírací ventily, průměr potrubí, stejně jako materiál jejich výroby, druh paliva. Další podrobnosti naleznete v článku "Výběr a nuance instalace oběhového čerpadla pro vytápění".

Montáž oběhového čerpadla na obtok (propojka) usnadňuje demontáž zařízení pro výměnu nebo běžné opravy a údržbu

Narušovat normální cirkulaci chladicí kapaliny v topném systému mohou vzduchové kapsy, které se tvoří v každém radiátoru a v místech, kde potrubí svisle stoupá. S nahromaděním vzduchu se můžete vypořádat instalací Mayevského kohoutků na každý radiátor nebo speciálních automatických větracích otvorů. Instalace těchto zařízení zabrání „provzdušnění“ jednotlivých sekcí systému a narušení provozu vytápění, které ovlivňují mikroklima v místnosti.

Typy otevřených systémů

Taková schémata ohřevu vody jsou rozdělena do typů v závislosti na způsobu cirkulace a dodávky chladicí kapaliny do radiátorů s jejím následným návratem zpět do kotle. Ohřátá voda se může po dálnicích pohybovat dvěma způsoby:

s pomocí přirozené cirkulace;
umělé nutkání z pumpy.

Díky konstrukčním vlastnostem v otevřeném topném systému prakticky neexistuje žádný přetlak. V nejvyšším bodě se rovná atmosférickému a v nejnižším mírně stoupá hydrostatickým účinkem vodního sloupce. Hodnota tohoto tlaku je malá, což umožňuje organizovat přirozenou cirkulaci chladicí kapaliny. Princip je založen na skutečnosti, že chladivo s různými teplotami má různou hustotu, a tedy i hmotnost. Příklad: 1 m3 vody při t = 40 °C váží 992 kg, po zvýšení teploty na 60 °C hmotnost 1 m3 klesne na 983 kg.

Zdálo by se, že rozdíl je nepatrný. Přesto umožňuje ochlazené chladicí kapalině s nízkou teplotou vytlačit lehčí horkou vodu z kotle. V potrubích dochází k přirozené (konvektivní) cirkulaci a takové systémy se nazývají gravitace nebo gravitace, protože k pohybu v nich dochází vlivem gravitace. Proto je rychlost proudění chladicí kapaliny v síti a radiátorech nízká, pouze 0,1–0,3 m/s. Ale taková schémata jsou zcela energeticky nezávislá, za předpokladu, že s nimi spolupracují kotle pro otevřený topný systém, které nevyžadují elektřinu.

Poznámka. V gravitačních systémech jsou vedení vyráběna se zvýšenými sklony a průměry potrubí.

Aby se zvýšila rychlost průtoku vody potrubím a zkrátila se doba vytápění prostor, je do potrubí vycházejícího z kotle zabudováno čerpadlo. Nutí chladicí kapalinu pohybovat se rychlostí 0,3–0,7 m/s, díky čemuž je přenos tepla intenzivnější a všechny větve se ohřívají rovnoměrněji. Díky přítomnosti čerpadla lze vzdálenost mezi zdrojem tepla a bateriemi zvětšit jak na délku, tak na výšku.

Instalace čerpací jednotky umožňuje vytvořit v topném systému mírný přetlak, který umožňuje, aby chladicí kapalina dobře proudila do radiátorů. To jednoznačně zlepšuje účinnost systému jako celku, i když je závislý na dostupnosti elektřiny.

Poznámka.Aby se vytápění soukromého domu nezastavilo spolu s výpadkem proudu, je obvyklé instalovat oběhové čerpadlo na paralelní obtokové vedení.

Horizontální a vertikální stoupačky

Pokud jsou potrubí spojující všechna topná zařízení navzájem umístěna v horizontální rovině, jedná se o horizontální stoupačku. Tento přístup je ekonomičtější, protože vyžaduje méně potrubí a vyžaduje nižší náklady na instalaci. Horizontální stoupačka vytápění - vedení teplé vody, častější v jednopatrových budovách s dlouhou délkou, protože. při takovém rozložení je rozumnější zapojit radiátory do série za sebou.

Taková konstrukce umožňuje nastavit samostatné teplotní podmínky pro místnosti, používat měřiče tepla. Nevýhodou provedení je výskyt vzduchových zácp v potrubí. K odstranění tohoto problému jsou instalovány Mayevského jeřáby, které uvolňují výsledný přebytečný vzduch.

Pokud schéma vytápění s čerpadlem zahrnuje připojení radiátorů umístěných na různých podlažích ke společné lince, jedná se o vertikální stoupací topný systém. S tímto instalačním schématem jsou radiátory, které vytápějí jeden byt, napájeny z různých stoupaček, což ztěžuje účtování spotřeby tepla v jednom bytě. Ve vertikálním topném okruhu vede přívodní potrubí pod stropem horního podlaží nebo v podkroví a všechna topidla jsou zapojena sériově do hlavní stoupačky, která je umístěna svisle a prochází všemi podlažími. Schémata tohoto typu se používají ve vícepodlažních obytných budovách. Každé patro lze napojit na svislou stoupačku samostatně, to se bude hodit při postupném uvádění domu do provozu. Vertikální stoupačka řeší problémy s akumulací vzduchu v potrubí, ale instalace takového provedení je dražší.

Stoupačka může vést přímo přes byt: proniká podlahou a stropem v každé místnosti nebo se nachází mimo obytné prostory. Ve druhé variantě nese velké tepelné ztráty, proto je „oblečen“ tepelně izolačním nátěrem nebo umístěn v izolované šachtě. V okruhu s vertikální stoupačkou je nemožné vybudovat podlahové vytápění, je obtížné udržet požadovanou teplotu vzduchu v různých místnostech. V horních patrech je tepleji než ve spodních a stoupačky, které jsou umístěny dále od přívodního potrubí, jsou chladnější než ty, které jsou blíže.

Pokud přímo do distribučního potrubí a každý z nich má přívodní potrubí a zpětné potrubí, nazývá se takové schéma kolektor nebo paprsek. Tento přístup je dražší než předchozí možnosti, ale používá se při instalaci, protože. umožňuje snížit použití tvarových prvků a dosáhnout stejné rychlosti chladicí kapaliny ve všech okruzích.

Instalace topného systému

Přibližné náklady na stavbu se mohou pohybovat od 4 000 do 4 500 tisíc dolarů, ale pokud si přejete, můžete najít levnější nebo dražší možnosti.

Je důležité si uvědomit, že příliš levný design nemusí domu poskytnout potřebné množství tepla a příliš drahé možnosti často nesplňují očekávání.

Závěr

Jaké závěry lze vyvodit ze všeho výše uvedeného? Topný systém s uzavřeným okruhem s nuceným oběhem je poměrně spolehlivý a odolný a tento design bude sloužit domu po mnoho let. V případě potřeby lze přirozenou cirkulaci použít i v uzavřeném okruhu, ale tato možnost způsobí určité nepříjemnosti, bez kterých by se to docela dalo obejít.

S cirkulací čerpadla - pohodlná a praktická možnost řešení problému dodávky tepla pro domácnost.
Na rozdíl od konstrukcí, ve kterých je cirkulace přirozená, je tlak v okruhu s nuceným vzorem proudění tekutiny stabilní a dostatečně silný. To umožňuje použití potrubí menších průměrů bez snížení průtoku v topném systému, usnadňuje výběr radiátorů a šetří peníze.

Hlavní konstrukční částí topného okruhu je oběhové čerpadlo. Je zodpovědný za zásobování kotle vodou, tlačí ohřátou vodu potrubím z kotle do radiátorů. Již vychladlá voda se vrací zpět do kotle zpětným potrubím. Ve schématu je nutně přítomna expanzní nádrž, která normalizuje tlak v potrubí a přebírá přebytečný objem vody expandující při zahřívání. Díky čerpadlu, které zajišťuje dostatečnou rychlost pohybu vody, je možné na hlavní napojit nejen horizontální, ale i topení. Nízké horizontální radiátory topení vypadají dobře ve výklencích pod velkými okny a vertikální radiátor je vhodný pro vertikální otvor, místnost bez oken.

Nevýhody a výhody

Musíte dlouho čekat

Nejprve si povíme o nevýhodách. Tento přístup pomůže určit, zda je takový systém vytápění pro vás vhodný.

Pokud v systému není čerpadlo, musíte počkat poměrně dlouho, než se horká voda dostane k bateriím a projde jimi.
Nerovnoměrné vytápění radiátorů. To je způsobeno stejnou nuancí - horká voda shora a studená zdola.
Instalace se provádí s dražšími trubkami velkého průměru.
Je nutné instalovat otevřenou expanzní nádrž, v důsledku čehož se voda odpařuje a musí být pravidelně přidávána do systému. Instalace expanzní nádoby uzavřeného typu může snížit výkon systému.
Design místnosti trpí.
Nepřerušujte sklon potrubí, i když potřebujete obejít dveře.
Systém by měl mít co nejméně otáček.
Při plánování topného systému bez čerpadla je nutné správně určit hladinu baterií, expanzní nádoby a kotle, který by měl být instalován v nejnižším bodě.

Výhody

Elektronická nezávislost. I když je čerpadlo nainstalováno, v případě výpadku proudu (nebo při poruše čerpadla) systém vytápění pokračuje v provozu.
Instalace a další údržba nevyžaduje speciální dovednosti.
Tichý provoz.

Princip fungování systému s přirozenou cirkulací

Schéma vytápění soukromého domu s přirozenou cirkulací je oblíbené díky následujícím výhodám:

Snadná instalace a údržba.
Není třeba instalovat další zařízení.
Energetická nezávislost – při provozu nejsou potřeba žádné další náklady na elektřinu. V případě výpadku proudu topný systém pokračuje v provozu.

Princip fungování ohřevu vody pomocí samotížného oběhu je založen na fyzikálních zákonech. Při zahřátí klesá hustota a hmotnost kapaliny a při ochlazení kapalného média se parametry vrátí do původního stavu.

Přitom v topném systému není prakticky žádný tlak. V tepelně technických vzorcích je poměr 1 atm. na každých 10 m tlaku vodního sloupce. Výpočet otopného systému 2-podlažní budovy ukáže, že hydrostatický tlak nepřesahuje 1 atm. v jednopatrových budovách 0,5-0,7 atm.

Protože kapalina při zahřívání zvětšuje svůj objem, bude pro přirozenou cirkulaci vyžadována expanzní nádrž. Voda procházející vodním okruhem kotle se ohřívá, což vede ke zvětšení objemu. Expanzní nádoba musí být umístěna na přívodu chladicí kapaliny, úplně nahoře na topném systému. Úkolem vyrovnávací nádrže je kompenzovat nárůst objemu kapaliny.

Samocirkulační topný systém lze použít v soukromých domech, což umožňuje následující připojení:

Připojení na podlahové vytápění - vyžaduje instalaci oběhového čerpadla, pouze na vodní okruh uložený v podlaze. Zbytek systému bude nadále fungovat s přirozenou cirkulací. Po výpadku proudu bude místnost nadále vytápěna pomocí instalovaných radiátorů.
Práce s nepřímotopným kotlem na ohřev vody - připojení na systém s přirozenou cirkulací je možné, bez nutnosti připojení čerpacího zařízení. K tomu je kotel instalován v horní části systému, těsně pod vzduchovou expanzní nádrží uzavřeného nebo otevřeného typu. Pokud to není možné, je čerpadlo instalováno přímo na akumulační nádrži a navíc je instalován zpětný ventil, aby se zabránilo recirkulaci chladicí kapaliny.

V systémech s gravitační cirkulací je pohyb chladicí kapaliny prováděn gravitací. Díky přirozené expanzi stoupá ohřátá kapalina nahoru urychlovací sekcí a poté pod svahem „stéká“ potrubím připojeným k radiátorům zpět do kotle.

Schéma zapojení spodní a horní části autonomního oběhu

Podle typů elektroinstalace se topné okruhy dělí na konstrukce, kde je elektroinstalace spodní a horní. U spodního vedení je přívodní potrubí položeno ve spodní části vzoru proudění chladicí kapaliny, stejně jako vratné potrubí. Obě vedení jsou umístěna pod topnými tělesy. Tento design má vysokou hydraulickou stabilitu, je vhodný, protože umožňuje vyvést vertikální potrubí stoupaček mimo místnosti. Všechny regulátory okruhu (ventily, uzamykací mechanismy) s tímto uspořádáním jsou umístěny ve stejné místnosti, zpravidla se jedná o suterén nebo technické podlaží.

Nižší rozvody topných trubek šetří teplo, protože. nekladou se do půdních a mezistropních prostor. Nevýhodou tohoto typu vytápění je nutnost instalovat odvzdušňovací ventily pro každou baterii a také konstantní vzduchové zátky.

U horního typu elektroinstalace prochází potrubí s chladicí kapalinou v horní části topného okruhu. Zpravidla se nachází v podkroví nebo v prostoru mezi stropem a střechou. Zpětné potrubí je namontováno pod topnými radiátory. Expanzní nádoba je umístěna v nejvyšším bodě okruhu. Reguluje tlak uvnitř konstrukce a eliminuje výskyt přetížení vzduchu. Tento typ vytápění nelze instalovat v domě, kde není sklon střechy. Mínus horní elektroinstalace je negativní gravitační tlak ve vertikálních potrubích. To narušuje proudění vody a snižuje hydraulickou stabilitu. U horní elektroinstalace není možné centrálně odvodnit stoupačky.

Kromě spodní a horní elektroinstalace je zde i smíšená: přívodní potrubí je vedeno shora a vratné potrubí je vedeno ve spodní části otopné konstrukce. Tento přístup je rozumný, pokud má vícepodlažní budova vlastní autonomní kotel umístěný pod střechou.

přirozený oběh

Přibližné schéma systému

Hlavním problémem systému přirozené cirkulace je otázka, která určuje sílu pohybu chladicí kapaliny do topných zařízení a zpět do kotle. Síla pohybu zahřáté chladicí kapaliny se objevuje v důsledku skutečnosti, že chladicí kapalina je zahřívána v generátoru tepla, zatímco v topných zařízeních se tato chladicí kapalina ochlazuje a zahřátá chladicí kapalina ji vytlačuje. Jinými slovy, chladivo, které se zahřálo v generátoru tepla na určitou teplotu, má menší hmotnost než chladivo ve studeném stavu.

Voda ohřátá na požadovanou teplotu tedy stoupá v určitém směru v hlavní stoupačce a je potrubím distribuována do všech topných zařízení, tedy radiátorů. Po chvíli se chladicí kapalina v radiátorech ochladí a odevzdá své teplo kovu, což jej činí těžkým. Speciálně v opačném směru uloženém potrubí je ochlazené chladivo dopravováno zpět do topného kotle, kde svou hmotou vytlačuje horkou vodu z generátoru tepla.

Takový cyklus pohybu chladicí kapaliny v topném systému se bude opakovat, dokud nebude topný kotel v provozu, v důsledku čehož chladicí kapalina bude cirkulovat potrubím.Topné soustavy s přirozenou cirkulací mají různé tlakové síly, což vede k různé intenzitě cirkulace a ohřevu topných zařízení. Síla pohybu chladicí kapaliny v topném systému závisí na různých hustotách a hmotnostech studené a horké chladicí kapaliny.

Z toho můžeme usoudit, že tlak v topném systému a síla pohybu vody závisí na celkovém rozdílu mezi horkou a studenou chladicí kapalinou. Jinými slovy, čím větší je tento rozdíl, tím větší je síla pohybu chladicí kapaliny v topném systému, ve kterém chladicí kapalina přirozeně cirkuluje. Kromě jiného závisí tlak v topném systému a síla pohybu ohřáté chladicí kapaliny na výšce, ve které je ohřívač umístěn vzhledem k generátoru tepla.

Chladicí kapalina v jednoduchém vodním topném systému se zpravidla ohřívá až na 95 stupňů, zatímco chlazená chladicí kapalina má teplotu ne vyšší než 70 stupňů. Z těchto indikátorů je možné určit celkový tlak v topném systému a sílu pohybu chladicí kapaliny na horní a spodní ohřívače. Abychom si mohli vizuálně představit rozložení mezi horními a dolními radiátory v otopné soustavě, je nutné nakreslit jakési schéma.

Uprostřed označujeme topný kotel, ze kterého vede kabeláž k hornímu a spodnímu radiátoru, který se uzavírá naproti samotnému kotli. Nakreslením čáry mezi horním a spodním topným zařízením (radiátory) získáme hranici rozdílu teplot od 95 do 70 stupňů. Dále zvažte proces zahřívání.

Schéma systému

Topný kotel ohřívá chladicí kapalinu, v našem případě vodu, která se vlivem vytvořeného tlaku začne pohybovat z jednoho ohřívače do druhého. Když chladicí kapalina překročí čáru, kterou jsme nakreslili, a půjde do topných zařízení spodního patra, její teplota bude mnohem nižší a chladicí kapalina bude vycházet z posledního radiátoru s teplotou pouze 70 stupňů. Při provádění pohybu chladicí kapaliny z chladiče do chladiče bychom neměli zapomínat, že část teploty je dána samotným potrubím, v důsledku čehož teplota chladicí kapaliny neustále klesá.

Z toho můžeme směle usuzovat, že topidla, která jsou umístěna nad separační linkou systému, budou topit více než ta umístěná ve spodním patře.

To vše vede k tomu, že použití tohoto topného systému pro dvoupodlažní domy je irelevantní, protože první patro bude neustále chladnější než druhé. Navíc při použití dvoutrubkového schématu vytápění, kdy jsou radiátory umístěny pod samotným kotlem nebo na stejné úrovni jako on, je téměř nemožné dosáhnout správné cirkulace chladicí kapaliny bez použití pomocných mechanismů.

Z těchto zřejmých důvodů musí být umístění topného kotle takové, aby topné spotřebiče byly v úrovni nad vlastním kotlem. K tomu jsou topné kotle umístěny v malém vybrání a topný systém je mírně zvednut pod určitým úhlem, aby se dosáhlo správného tlaku a správné přirozené cirkulace chladicí kapaliny. Takové zjevné nedostatky jsou zbaveny standardních schémat vytápění s jedním potrubím.