Jaká schémata vytápění existují?

Účinnost ohřevu vody do značné míry závisí na uspořádání potrubí a použitém zařízení. Návrh vychází z měřítka, počtu podlaží a účelu stavby. A pokud si malý soukromý dům vystačí s jednotrubkovým gravitačním schématem, pak jsou moderní vícepodlažní obytné budovy a chaty vybaveny dvoutrubkovým nebo trámovým systémem.

Obsah

  1. Typická schémata zapojení topného systému
  2. Jedno trubkový topný systém
  3. Topný systém dvoutrubkový
  4. Výběr schématu vytápění
  5. S nuceným nebo přirozeným oběhem
  6. Jednotrubkové nebo dvoutrubkové
  7. Schéma paprsku
  8. Výběr a montáž kotle
  9. Plynový kotel
  10. elektrický kotel
  11. Potrubí kotle
  12. Prvky topného systému a vlastnosti jejich instalace
  13. Trubky
  14. Radiátory
  15. Oběhové čerpadlo
  16. Expanzní nádrž
  17. Další položky

Typická schémata zapojení topného systému

Klimatické podmínky na většině území země určují potřebu topného systému v obytných a komerčních budovách. Dnes se objevily různé technologie pro vytápění budov pomocí elektrického a parního zařízení, ale standardní vodní systémy zůstávají hlavními a široce používanými.

Účinnost ohřevu vody do značné míry závisí na uspořádání potrubí a použitém zařízení. Návrh vychází z měřítka, počtu podlaží a účelu stavby. A pokud si malý soukromý dům vystačí s jednotrubkovým gravitačním schématem, pak jsou moderní vícepodlažní obytné budovy a chaty vybaveny dvoutrubkovým nebo trámovým systémem.

V tomto článku se budeme zabývat moderními schématy zapojení pro topné systémy, které se používají pro budovy různých velikostí a účelů.

Jedno trubkový topný systém

Jednotrubkové schéma topného systému je nejjednodušší a nejekonomičtější organizovat. Chladivo se pohybuje řadou potrubí a radiátorů a při svém pohybu ztrácí teplotu. V souladu s tím je snížena úroveň přenosu tepla baterií. Toto schéma je považováno za zastaralé a používá se ve výškových budovách staré výstavby nebo v soukromých domech s přirozenou cirkulací chladicí kapaliny. V jednotrubkovém systému není možné nastavit rovnoměrný přívod tepla. K vyřešení tohoto problému je v místě přívodu a odvodu chladicí kapaliny do chladiče instalován obtok – spojení mezi trubkami. Je tak možné zablokovat radiátor, aniž by došlo k narušení fungování celého systému.

Ve vícepodlažních budovách je návrh jednotrubkového topného systému proveden ve formě vertikálních stoupaček procházejících všemi podlažími. Z důvodu nemožnosti regulace rovnoměrného přenosu tepla soustavou trpí spotřebitelé tepla přehříváním nebo podchlazením vzduchu v bytech. Tato situace je pro pohodlné bydlení nevyhovující, proto se v nových bytových domech používá dvoutrubkový systém vytápění.

V soukromých budovách nejčastěji funguje jednotrubkový topný systém kvůli rozdílu v hustotě horké a studené chladicí kapaliny. Takové systémy jsou přirozené, protože kapalina cirkuluje bez nuceného zařízení. Vzhledem k absenci přídavných elektrických spotřebičů není takový systém závislý na elektrické síti, což znamená, že funguje i po úplném odpojení elektřiny. Navzdory tomu zůstává hlavní nevýhoda jednotrubkového okruhu – pokles přenosu tepla z radiátorů, když se vzdalují od zdroje vytápění chladicí kapaliny.

Topný systém dvoutrubkový

Dvoutrubkové schéma zapojení zajišťuje rovnoměrný ohřev radiátorů v systému, což určuje jeho účinnost. Konstrukce se skládá ze dvou trubek vstupujících do chladiče, z nichž jedna je přívod ohřátého chladicího média a druhý je výstupem chlazeného. Současně existuje několik variant dvoutrubkových schémat, z nichž každá má určité výhody.

Klasická elektroinstalace

Klasický dvoutrubkový systém zahrnuje připojení přívodního a výfukového potrubí ke každému radiátoru. Tato konstrukce zajišťuje rovnoměrné rozdělení tepla mezi topná zařízení a řeší problém snížení přenosu tepla díky samostatnému výstupu chlazeného chladiva. Dvoutrubkové schéma zapojení navíc umožňuje instalovat automatiku pro regulaci teploty – termostatické ventily s termohlavicemi. To pomáhá vytvořit pohodlnou úroveň tepla v místnosti.

READ
Jaké dno má candát rád?

Klasické dvoutrubkové schéma vytápění se používá v bytových domech a soukromých domácnostech. Náklady a mzdové náklady na organizaci elektroinstalace jsou vyšší než u jednotrubkové verze, ale účinnost vytápění se vyplatí za všechny investice.

“Tichelmanova smyčka” nebo související schéma zapojení

Tato modifikace dvoutrubkového schématu se používá hlavně pro podlouhlé vzdálené systémy, protože přístup umožňuje snížit hydraulický odpor a rovnoměrně distribuovat horký nosič přes baterie. Rozdíl od klasické verze je ve stejném směru pohybu horké a chlazené chladicí kapaliny v systému. Vyvážení radiátorů se provádí pomocí speciálních kohoutů na kohoutcích. Tím je dosaženo stejné úrovně přenosu tepla bez ohledu na vzdálenost a délku větve.

Schéma zapojení paprsku nebo ventilátoru

Schéma paprsku se často používá ve vícepodlažní výstavbě k organizaci měření spotřeby tepla. Patro je vybaveno samostatným kolektorem s potrubím a instalací měřičů tepla pro každý byt. Jednotlivé trubky pro přívod a odvod chladicí kapaliny jsou připojeny k chladiči a samotné potrubí je namontováno na podlaze nebo stěnách. V soukromém domě se instalace schématu zapojení paprsku provádí také podlaha po patře, ale na rozdíl od bytového domu jsou radiátory připojeny ke společnému kolektoru.

Topný systém ventilátorového typu umožňuje snížit hydraulické ztráty ve všech prvcích a rovnoměrně rozdělit chladicí kapalinu mezi topná zařízení. Komfortní teplotu je možné nastavit samostatně v každé místnosti. V případě poruchy není potřeba zastavovat celý systém, stačí zablokovat havarijní úsek a provést opravu.

Způsoby připojení radiátorů v topném systému

Rozhodující roli v účinnosti vytápění hraje zvolené schéma zapojení topného systému. Ale ve stejné míře závisí přenos tepla baterií na typu jejich připojení k systému. Existují tři hlavní způsoby vázání radiátorů: spodní, boční a diagonální připojení.

Spodní způsob připojení

Schéma spodního potrubí pro radiátory je velmi běžné v soukromých domácnostech kvůli schopnosti učinit potrubí co neviditelnější. Ale v tomto formátu je úroveň přenosu tepla zařízení o 10% – 15% nižší než u jiných způsobů připojení. Přívodní potrubí chladicí kapaliny je umístěno ve spodní části baterie a pohyb kapaliny nastává v důsledku rozdílu hustoty. Díky tomu se spodní část baterií zahřívá mnohem lépe než horní část, což výrazně snižuje účinnost vytápění prostoru.

Metoda bočního připojení

Metoda páskování z konce baterie je široce používána v bytových domech, protože je nejkompaktnější ve vertikálních stoupačkách. Přívodní potrubí chladicí kapaliny je umístěno nahoře a výstupní potrubí je umístěno ve spodní části chladiče. Tato možnost je poměrně účinná pro malá topná zařízení. Pokud je však počet sekcí v bateriích více než deset, může dojít k zahřívání nerovnoměrně. Faktem je, že energie pohybu chladicí kapaliny nestačí k naplnění celé kapacity chladiče, protože podle fyzikálních zákonů si kapalina volí cestu nejmenšího odporu, což znamená, že prochází nejbližšími volnými kanály. . V důsledku toho se vícedílný radiátor zcela nezahřeje, což výrazně snižuje účinnost přenosu tepla.

Diagonální způsob připojení

Za nejúčinnější způsob vázání baterií se považuje diagonální, kdy je chladicí kapalina přiváděna shora na jedné straně a vypouštěna zespodu na druhé straně zařízení. Tato možnost je ideální pro vícedílná (více než 12) a desková (délka více než 1200 mm) radiátory, protože zajišťuje celoplošné vytápění a snižuje ztráty přenosem tepla na nulu.

READ
Proč si neokopeš zahradu?

Při výběru uspořádání topného systému je tedy nutné vzít v úvahu počet podlaží, plochu a vlastnosti uspořádání budov, jakož i dostupný rozpočet na organizaci vytápění. A pokud vytvoření jednotrubkového okruhu vyžaduje minimální investice a úsilí, pak je organizace vedení paprsku možná pouze s použitím sestavy kolektorů a oběhových čerpadel pro každý okruh, což může vzít významnou část finančních prostředků . Je možné zvolit optimální schéma zapojení topného systému se zaměřením na vlastní potřeby a rozpočet.

Kotle a potrubí: instalujeme topný systém v soukromém domě

Vytápění je jedním z nejsložitějších inženýrských systémů v soukromém domě. S určitými dovednostmi a zkušenostmi jej však můžete nainstalovat sami. Hlavní věc je nespěchat a pečlivě se ponořit do složitosti každé fáze. Pojďme se podívat na detaily výběru zařízení a instalaci.

Výběr schématu vytápění

S nuceným nebo přirozeným oběhem

Ve schématu přirozené cirkulace se voda pohybuje systémem pod vlivem konvekce, gravitace. Kotel v takovém systému je umístěn v nejnižším bodě domu. Ohřátá voda, která je lehčí než studená voda, stoupá. Prochází radiátory a po ochlazení klesá do kotle. Při použití energeticky nezávislého kotle bude takové schéma fungovat i bez elektřiny.

Takový systém má však řadu nevýhod.

  • Čím tenčí je potrubí, tím silnější je jeho odolnost proti proudění vody. Přirozená cirkulace neprojde tenkými trubkami. Vypočítat optimální průměr každé topné sekce není snadný úkol.
  • Průměr potrubí bude mnohem větší než u systému s umělou cirkulací. V důsledku toho se cena materiálu několikrát zvýší.
  • Při instalaci systému s přirozenou cirkulací musí být přesně dodržen sklon potrubí.
  • Dům se bude pomalu zahřívat. Důvodem je velký objem chladicí kapaliny a nízká rychlost jejího pohybu.
  • Nemrznoucí chladicí kapaliny mají vysokou viskozitu. Nemohou být použity v systémech s přirozenou cirkulací.
  • V domech s teplou podlahou nelze systém použít.

Je mnohem jednodušší a levnější zajistit energetickou nezávislost pomocí UPS nebo generátoru. Proto se dnes systémy s přirozenou cirkulací používají jen zřídka.

V systému s nuceným oběhem se voda pohybuje pomocí oběhového čerpadla.

Jednotrubkové nebo dvoutrubkové

V jednotrubkovém systému jsou všechny radiátory umístěny na jednom potrubí. Chladivo jimi prochází postupně. Zjevná nevýhoda systému: poslední radiátor v řetězci bude vždy chladnější než první. To lze napravit instalací výkonnějšího oběhového čerpadla. To však vede ke zvýšené spotřebě energie a stále neumožní úplné vyrovnání teploty v systému.

U dvoutrubkového systému je každý radiátor napojen na dvě trubky – vstupní a výstupní. Tepelné ztráty v potrubí jsou minimální, takže teplota v radiátorech je přibližně stejná. Takové schéma však zdvojnásobuje náklady na samotné potrubí.

Schéma paprsku

Jednotrubkové i dvoutrubkové systémy mohou mít více okruhů. Tím se sníží setrvačnost systému a vyrovná se teplota na radiátorech.

Ve velkých systémech budou radiátory umístěné dále od kotle chladnější (i při použití dvoutrubkového okruhu). Paprskový obvod tento problém eliminuje.

Schéma paprsků má ještě jednu výhodu. Umožňuje vám upravit průtok každého okruhu: v různých místnostech můžete udržovat různé teploty. Například snížená ve sklepě a na chodbě, zvýšená v dětském pokoji a normální ve zbytku domu.

READ
Proč se hrozny sázejí do díry?

Pro zařízení schématu paprsku bude vyžadován další prvek – kolektor. Můžete si koupit hotové, můžete sestavit na jeřábech.

Výběr a montáž kotle

Kotel je srdcem topného systému. Jeho výběru by měla být věnována zvláštní pozornost. Chcete-li vybrat vhodný model, musíte přesně vypočítat výkon kotle (jak to udělat, je napsáno zde).

Plynový kotel

Před instalací kotle se ujistěte, že jsou dodrženy všechny vzdálenosti od stavebních konstrukcí.

  • Pro montáž na stěnu: minimálně 0,5 m od stropu, 0,3 m od podlahy, 0,2 m od bočních stěn a 1 m před předním panelem.
  • Pro postavení na podlahu: minimálně 70 cm od stěn od bočních a zadních stěn kotle a minimálně 1 m od přední.

Jakýkoli plynový kotel by měl být instalován pouze v plném souladu s projektem licencované organizace, který byl schválen plynárenskou službou. Připojení kotle k plynovodu a jeho spuštění mohou provádět pouze specializované organizace. Porušení těchto požadavků povede k pokutám a odpojení domácnosti od plynu.

Kotel nainstalujte v souladu s návodem a projektem plynu. Nástěnný kotel je často dodáván s montážní šablonou. Pro větší pohodlí jej lze připevnit na zeď páskou.

U kotle s koaxiálním komínem je potřeba připravit otvor pro komín. Označte jej v souladu s dokumentací ke kotli. Při vytváření otvoru zajistěte sklon 2-3º mimo budovu – pro odtok kondenzátu z potrubí.

Kotel s otevřenou spalovací komorou je napojen na domovní komín, potrubí je vyvedeno nad hřeben objektu. Čistící otvor by neměl být nad kotlem nebo jinými prvky, které znesnadňují čištění komína.

Neinstalujte kotel na stěnu nebo podlahu z hořlavých materiálů.

Při instalaci stojacího kotle na dřevěnou podlahu musí být pod ním zajištěna žáruvzdorná základna. Vyrábí se z betonu nebo speciálních desek o tloušťce minimálně 100 mm. Při upevňování nástěnného kotle na dřevěnou stěnu je nutné jej chránit ocelovým plechem. Plech musí na každé straně kotle vyčnívat minimálně 100 mm.

elektrický kotel

Požadavky na instalaci elektrokotlů jsou méně přísné. Projekt na instalaci elektrokotle je volitelný. Zpravidla není nutné získávat souhlasy státních orgánů. Některá doporučení je však žádoucí dodržovat.

  • Do koupelny, WC nebo jiné místnosti s vysokou vlhkostí je lepší neinstalovat elektrokotel.
  • Připojte napájecí zdroj ke kotli přes RCD (proudový chránič). Bez něj, když vyhoří topné těleso, budou všechny baterie v domě pod napětím.
  • Při montáži kotle na dřevěnou stěnu nainstalujte pod něj nehořlavý materiál.
  • Dodržujte požadavky na instalaci kotle uvedené v návodu k obsluze.

Ujistěte se, že kabeláž je dimenzována na proud odebíraný kotlem. Maximální výkon pro každý úsek drátu je uveden v tabulce.

Takže u kotle 10 kW musí být průřez žil pro jednofázové připojení nejméně 6 mm 2, pro třífázové připojení – nejméně 1,5 mm 2.

Zkontrolujte také, zda je dodržen průřez po celé délce vedení až ke vstupnímu jističi. Samozřejmě všechna mezizařízení (automatická zařízení, proudové chrániče, jističe atd.) musí být dimenzována na proud kotle.

Pokud se můžete připojit k jednofázové i třífázové síti, měli byste zvolit druhou. Tím se sníží zatížení jednofázové domácí sítě a sníží se riziko rušení a výpadků v ní.

READ
Jaký druh půdy by měl být použit pro pepř?

Potrubí kotle

Pro instalaci jsou nutné některé systémové prvky. Toto je skupina zabezpečení a filtr.

Bezpečnostní skupina obsahuje tři prvky: manometr, odvzdušňovací ventil (plunžr) a pojistný ventil. Umisťuje se bezprostředně na výstup z kotle. Tlakoměr ukazuje tlak chladicí kapaliny – obvykle je nastaven na 1,5-2 bar. Odvzdušňovací otvor odvádí plyny zachycené v chladicí kapalině. Pojistný ventil (obvykle nastavený na 3 bary) chrání kotel před prasknutím při varu.

Existuje názor, že u moderních kotlů s teplotními čidly není bezpečnostní skupina potřebná. To je špatně. Teplotní čidlo v kotli nemusí být v zóně maximálního ohřevu. V tenkých výměnících tepla nástěnných kotlů teplota stoupá velmi rychle. Pokud se z nějakého důvodu zastaví cirkulace chladicí kapaliny, teplotní snímač nemusí mít čas vypnout kotel. Absence bezpečnostního týmu v takové situaci povede k explozi.

Na vstupu kotle je instalován kalový filtr. Chrání výměník tepla před nečistotami, vodním kamenem a rzí z topného systému. Během instalace může v potrubí zůstat prach a třísky. Uvnitř nových baterií se často nacházejí nečistoty. To vše může při absenci filtru ucpat výměník tepla kotle.

Mějte na paměti, že filtr nečistot je třeba pravidelně mýt. Výhodnější je to udělat u samočisticích filtrů – stačí otevřít kohoutek pod filtrem.

Tlaková voda vymyje nahromaděné nečistoty.

Běžný „šikmý“ filtr je mnohem levnější než samomycí, ale méně pohodlný. Pro umytí je potřeba odšroubovat zátku, vyndat síťku, vyčistit, vložit zpět a zátku našroubovat zpět.

Důrazně se doporučuje instalovat kulové kohouty na vstupu a výstupu kotle. Umožní vám opravit nebo vyměnit kotel bez vypuštění veškeré chladicí kapaliny. A zároveň usnadní mytí běžné bahenní pánve.

Prvky topného systému a vlastnosti jejich instalace

Trubky

Domácí topné systémy používají trubky vyrobené z různých materiálů: ocel, měď, polypropylen atd. Ne každý je ale vhodný pro svépomocnou montáž. Trubky z oceli a nerezu se obtížně montují (svařování, soustružení ohýbačkou trubek, závitování). Měděné trubky se instalují trochu jednodušeji, ale jedná se o drahé “elitní” řešení. Je nepravděpodobné, že by je někdo namontoval sám. Kov-plast, který se v minulosti často používal k vytápění, není nejlepší variantou. Takže zbývají tři typy.

Vlnitá nerezová ocel. Je odolný vůči korozi, odolává vysokým teplotám a tlaku. Instalace je jednoduchá, cena potrubí je nízká, ale tvarovky jsou drahé. Navíc nerovný vnitřní povrch vytváří dodatečný odpor proti proudění. To je třeba vzít v úvahu: buď zvětšit průměr, nebo zvýšit výkon čerpadla. S otevřeným těsněním vypadají neesteticky.

Instalace takových trubek je nejjednodušší ze všech “domácích” typů. Nevyžaduje žádné speciální nástroje. Tvarovka se jednoduše našroubuje na konec trubky a upne dvěma klíči.

Vyztužený polypropylen. Nejběžnější možností vytápění venkovského domu je jeho nízká cena a snadná instalace. Trubky jsou rovné, jejich úhledná instalace vypadá esteticky. V systémech s vysokým tlakem a teplotou však nelze použít polypropylen (95º C a maximálně 3 bary). Spolehlivost spojů u PP potrubí je navíc nižší kvůli riziku skrytých vad při montáži. Nedoporučuje se zabudovávat do neoddělitelných stavebních konstrukcí.

READ
Proč přidávat vodu do řízků?

Pro instalaci budete potřebovat speciální řezáky trubek a žehličku pro svařování PP trubek s tryskami různých průměrů. Instalace armatury na potrubí je poměrně jednoduchá. V žehličce je potřeba nahřát obě části a pak je rychle spojit.

Dobu ohřevu a držení svařovaných dílů ve stacionárním stavu je nutné důsledně dodržet pro různé průměry potrubí.

Přehřátí způsobí zborcení plastu do potrubí a tím zúžení průměru spoje. Zvyšuje se odpor proti proudění, objevuje se hluk.
Pokud je připojení nedostatečně zahřáté, existuje riziko úniku – možná okamžitě, nebo možná po několika letech.

Zesíťovaný polyethylen. Samotná trubka je levná, ale tvarovky jsou dražší než ty z polypropylenu. Snadno se instaluje, ale trubky jsou ohnuté, je obtížné je úplně narovnat, takže otevřená instalace bude vypadat nedbale.

Pro instalaci je zapotřebí speciální nářadí – expandér a lisovací kleště s tryskami pro různé průměry trubek. Pro instalaci tvarovky nasaďte na trubku objímku, rozšiřte konec trubky, vložte armaturu do trubky a objímku na ni natlačte kleštěmi.

Spojení je spolehlivější než v případě polypropylenových trubek.

Radiátory

Topná tělesa nestačí správně vybrat, je třeba je ještě správně nainstalovat. V opačném případě bude jejich účinnost nízká.

Každý radiátor bude vyžadovat instalační sadu – Mayevského jeřáb, zástrčku a sadu spojek. Spojky jsou potřebné, protože závity na sekcích chladiče jsou obvykle 1″ a více a chladivo je přiváděno potrubím DN 20-25 mm, pro které je vhodnější použít šroubení se závitem ½” nebo ¾”.

Existuje několik způsobů připojení radiátorů na základě použití konvekce a kombinace konvekčních proudů se směrem cirkulace.

Nejúčinnější způsob připojení je první. Druhý a třetí jsou méně účinné. Třetí metoda se nedoporučuje používat na dlouhých radiátorech (jejichž délka přesahuje výšku jeden a půl nebo vícekrát).

Další možnosti připojení vytvoří vysoký odpor proudění.

Radiátory se tradičně připevňují ke stěně nebo podlaze pod okny. To se děje tak, že proud teplého vzduchu z baterií odřízne studenou zónu u okna od zbytku místnosti. Pro volné proudění vzduchu podél radiátoru jej nainstalujte v určité vzdálenosti od stěn a podlahy.

Oběhové čerpadlo

Oběhové čerpadlo zajišťuje cirkulaci nosiče tepla. Jeho výkon musí být správně zvolen v souladu s parametry systému.

Oběhové čerpadlo je umístěno na vstupu nebo výstupu z kotle bezprostředně za uzavírací armatury. Můžete si vybrat libovolnou možnost: rozdíl teplot na výstupu a zpátečce u „horkých“ oběhových čerpadel není důležitý. Ale při instalaci na zpátečce (vstupu) by měl být bahenní filtr instalován před čerpadlem – jinak všechny nečistoty projdou oběhovým čerpadlem.

Expanzní nádrž

Expanzní nádrž kompenzuje tepelnou roztažnost chladicí kapaliny v uzavřeném topném systému a udržuje v něm stabilní přetlak. Zvýšený tlak v systému je nezbytný pro efektivní provoz odvzdušňovacích otvorů a odstranění plynových bublin z chladicí kapaliny.

Jak správně umístit expanzní nádobu v topném systému? Hlavní pravidlo: vakuová část mezi nádrží a oběhovým čerpadlem musí být snížena na minimum. Tím se sníží pravděpodobnost úniku vzduchu do systému, pokud tlak náhle klesne.

Další položky

To jsou samozřejmě jen ty nejdůležitější. Ve složitých systémech se používají další prvky – jejich instalace vyžaduje samostatný popis.

Rating
( No ratings yet )
Like this post? Please share to your friends:
Leave a Reply

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: