Systémy ohřevu vody: jak navrhnout kvalitní klimatickou síť

17-07-2018
Vytápění

Moderní technici v oboru topení zná mnoho způsobů, jak zahřát domů. Pohodlnou teplotu v domě mohou vytvářet tepelné ventilátory, elektrické konvektory, tradiční kamna na spalování dřeva a tak dále. Ale nejhospodárnější a nejúčinnější jsou vodní vytápění s kotlem a radiátory.

Pokračující čtení se dozvíte mnoho užitečných informací o odrůdách těchto inženýrských sítí a o zvláštnostech jejich instalace ručně.

Ohřev vody - nejpopulárnější způsob uspořádání vytápění domu

Odrůdy sítí na ohřev vody

Účinnost klimatizačního systému bytu nebo domu závisí nejen na výkonu vytápěcí jednotky nebo koeficientu přenosu tepla v radiátoru. Rovněž je důležité, jaký typ potrubí je zvolen pro dodávku chladicí kapaliny, jak jsou uspořádány tekutiny a mnoho dalších parametrů.

Existuje mnoho typů ohřevu vody, které se liší určitými funkcemi

Podrobnější a podrobnější klasifikace systémů ohřevu vody podle různých kritérií je uvedena v tabulce.

Zobrazit Popis
Autonomie
Závislý Chladicí kapalina je ohřívána v centrální kotelně a je napájena do topných radiátorů pomocí hlavních potrubí. Tento typ vytápění je instalován ve všech městských bytech starých budov.
Nezávislý Topné těleso je instalováno v samotném bytě. Ohřívá vodu, která proudí potrubími do radiátorů, kde dochází k výměně tepla vzduchem. Poté ochlazená tekutina proudí zpět do ohřívače zpětným vstupem a začne další cyklus. Podobné systémy vytápění vybavily převážnou většinu soukromých domů.
Kontaktem s prostředím
Otevřít Takový systém ohřevu vody byl instalován v soukromých domech vybavených kotlem na tuhá paliva starého designu. Nicméně tam je. Zvláštnost zvažované inženýrské sítě spočívá v tom, že chladivo cirkuluje potrubí bez nadměrného tlaku. Součástí topného systému je otevřená expanzní nádoba, která je upevněna na nejvyšším místě.
Zavřeno Je použita uzavřená expanzní nádoba uzavřeného typu, instalovaná v kotlové místnosti na vratném potrubí. Topný systém je čerpán kapalinou pod tlakem. U soukromých domů se tento indikátor rovná 1 atmosféře, v závislém topném systému s centralizovaným přívodem chladiva může tlak dosáhnout až 6 atmosfér.
Podle způsobu uspořádání chladicího proudu
Gravitační Systémy ohřevu vody, kde dochází přirozeně k cirkulaci vody kvůli rozdílu tlaku a hustoty. Hmotnost ohřáté vody je menší, takže je vytlačena do horního bodu systému. Poté chlazení proudí radiátory a dodává jim tepelnou energii. Poté se zpětné potrubí, které se nachází ve svahu, vrátí do kotle.
Vynucené V tomto případě je jedním z prvků klimatické sítě oběhové čerpadlo. Takové systémy jsou efektivnější a nákladově efektivnější. Při instalaci není nutné dodržovat povinné zkreslení potrubí. Jediným mínusem je závislost vytápění na dostupnosti elektrické energie. Bez ní čerpadlo nebude fungovat (jako skutečně některý z moderních kotlů).
Počet potrubí, které přivádějí a vypouštějí chladicí kapalinu
Jednoduchá trubka Ve všech pokojích je umístěn prstenec z potrubí, do kterého se topné tělesa dostávají do paralelní nebo postupné metody. Mezi výhody patří levnost, nevýhody - složitost opravy a neschopnost přesně regulovat teplotu v různých místnostech domu.
Dvojitá trubice Takový topný systém, jak název napovídá, má dvě trubky: jedna je dodávána, jedna je odstraněna, druhá je odstraněna. Výhodou je možnost regulace teploty v radiátorech pomocí termostatů a snadné opravy (zablokováním přístupu vody na jednu baterii, při ostatních radiátorech nebudete rušit její proud). Cena jeho výroby však bude vyšší - pro instalaci bude třeba dvakrát tolik potrubí.
Prostřednictvím kladení potrubí
Vertikální V takovémto topném schématu je chladicí kapalina přiváděna do horní podlahy, po níž proudí dolů a prochází jedním topným tělesem na každém podlaží.
Horizontální Zde proudí voda také vertikální trubkou směrem vzhůru a potom se z ní vytvoří vodorovný výtok, kterým kapalina dosáhne všech baterií umístěných na stejné podlaze.
Kombinované Takový systém ohřevu vody obsahuje prvky prvního i druhého typu.
Přítomností mrtvého konce
Zablokování Tímto schématem, pokládání napájecího potrubí dosáhne nejvzdálenějšího chladiče, je uzavřeno propojkou s vratným potrubím, kterým se voda vrací zpět.
Ring V tomto případě dvě trubky pro chladicí kapalinu tvoří určitý prstenec a postupně procházejí všemi místnostmi a bateriemi. Takový systém je považován za účinnější.
Ray Chladicí kapalina proudí z kotle do kolektorové skříně, která je propojena dvojicí trubek (přívod a výdech) s každým radiátorem v domě. Takže můžete velmi přesně řídit mikroklima v celé budově z jednoho místa.
Některé typy sítí potřebují různá elektrická zařízení.

Dávejte pozor! Výběr správného topného systému závisí na velkém množství různých faktorů. Ty zahrnují plochu domu, počet podlaží, průměr použitých trubek a tak dále.

Výpočty a výběr vhodného schématu pro ohřev vody je nejlépe ponechán odbornému inženýrovi. Bude provádět hydraulický výpočet, bez něhož lze zapomenout na normální provozování klimatické sítě.

Podívejme se podrobněji na popis topných systémů s přirozeným a nuceným oběhem.

Druhy ohřevu metodou cirkulace vody

Systém gravitace

Zvláštní funkce

Systém přirozené cirkulace tekutin v klimatické síti funguje pouze díky přírodním zákonům.

Schéma je následující:

  • při ohřátí se voda stává světlejší a stoupá k horní části topného systému;
  • při ochlazení se kapalina stává hustší a těžší, čímž se snižuje a současně ohřívá místnosti.
Na fotografii - princip gravitačního vytápění

Popsané vytápění bylo účinné pouze tehdy, když byla inženýrská síť namontována tak, aby zajistila intenzivní cirkulaci tekutiny v ní. V opačném případě chladicí kapalina nebude provádět přepravní funkci, která jí byla svěřena, a tepelná energie generovaná instalovaným kotlem bude zbytečná.

Při stavbě a provozu gravitačního topného systému je třeba splnit následující požadavky:

  1. Správně zvolte průměr trubek připojujících kotel s bateriemi, vypočítat jejich hydraulický odpor, nastavit celkovou délku ve svislé a vodorovné rovině. Potřebné počáteční údaje lze získat z doprovodné dokumentace pro klimatizační zařízení.
  2. Zabraňte přehřátí chladicí kapaliny. Voda se může vařit, což je důvod, proč se tlak v trubkách a radiátorech výrazně zvýší a to povede k rozbití. Abyste tomu zabránili, napomáhá expanzní nádoba, která je instalována v horní části systému.
Takový dům se neohřívá gravitační topnou sítí

Dávejte pozor! Bez ohledu na to, jak správně si myslíte, zahřejte dům o rozloze více než 200 metrů čtverečních. metry nebo potrubí montáže delší než 30 metrů a zajistit, aby přirozená cirkulace chladicí kapaliny nefungovala. Bude nutné instalovat elektrické čerpadla a to je již vytápěcí systém s nuceným prouděním vody.

Postup instalace

Pokyny pro návrh gravitačního topného systému jsou jednoduché a sestávají z následujících bodů:

  1. Nejprve musíte nainstalovat kotel. Ze zřejmých důvodů musí být instalován na nejnižším místě potrubí, kde proudí veškerá chlazená kapalina z radiátorů.
Kotel je hlavním prvkem topného systému
  1. Z kotle je umístěna vertikální stoupačka. Čím vyšší je tato trubka, tím účinnější bude topný systém. Nejčastěji jeho konec vede až do podkroví domu.
  2. Otevřená expanzní nádoba je umístěna nahoře.. Pokud je instalován v podkroví, nezapomeňte pečlivě izolovat nádobu, aby nedošlo k významným ztrátám tepla a zmrazení kapaliny. Membránová nádrž může být namontována v kotelně na vratném potrubí.
  3. Poté se rozvržení potrubí provede.. Zde musí být zajištěno, že v bodě pod kotlem není umístěn žádný topný tělesa. Čím vyšší je rozdíl výšky, tím efektivnější je práce instalované inženýrské sítě.
  4. Materiál potrubí lze volně vybrat.. Nezapomeňte, že pokud je v systému instalován kotel na tuhá paliva, chladicí kapalina může být ohřátá na velmi vysoké teploty, při kterých nelze použít polymerní trubky. V tomto případě se doporučuje zůstat na ocelovém povrchu.
Je velmi důležité vybrat správné potrubí pro topný systém.
  1. V jiných případech je plast vhodnější, protože nejsou náchylné k korozi a mají nižší koeficient hydraulické odolnosti.. Ujistěte se, že vnitřní část potrubí a potrubí kotle je stejná. Použití trubek o menším průměru je zakázáno.

Tip! Nikdo nesmí namontovat vstupní a výstupní potrubí většího průměru než tryska. Pro gravitační vytápění je to dokonce užitečné.

Systém nuceného oběhu

Zvláštní funkce

Pravděpodobně jste již pochopili, že účinnost vytápění závisí převážně na průtoku chladicí kapaliny přes všechny prvky systému. Klimatické sítě s čerpacími čerpadly jsou proto více populární.

Jedná se o malé zařízení, které spotřebovávají minimální množství elektrické energie a pracují téměř tiše. Moderní cirkulační čerpadla mohou měnit rychlost otáčení elektromotoru, díky čemuž je možné přesně řídit objem tekoucí teplá vody a odpovídajícím způsobem teplotu v místnostech.

Schéma ohřevu s nuceným oběhem tekutiny

Čerpadlo zvyšuje účinnost popsaného klimatického systému, takže paliva pro udržení normální teploty v místnostech bude méně vynaloženo.

Navíc chladicí kapalina čerpaná čerpadlem je jednodušší překonat hydraulický odpor. V důsledku toho lze pro instalaci topného systému použít trubky o menším průměru (ale ne menší než tryska kotle).

Postup instalace

Uspořádání topného systému s nuceným oběhem se liší od instalace gravitační sítě ve směru zjednodušení.

Zejména:

  1. Čerpadlo je instalováno na vratném potrubí tak, aby kapalina, která vstupuje, měla nejnižší možnou teplotu.
  2. Topný kotel může být umístěn na stejné úrovni jako topné těleso.
  3. Pouze membránová expanzní nádoba může být součástí systému (často je již zabudována do kotle). Takže tekutina v potrubí bude cirkulovat pod tlakem 1-1,5 atmosféry.
  4. Dodržujte předepsaný sklon SNiP potrubí v případě, že není nutné.
Před navržením systému s nuceným oběhem je nutné provést přesné inženýrské výpočty.

Kombinovaný topný systém

Ve výstavbě soukromých domů často využívá tzv. Kombinovaný topný systém. V tomto případě jsou potrubí, radiátory a kotel namontovány podle pravidel gravitační sítě, ale na zpětné potrubí je umístěno oběhové čerpadlo s bypassem (bypass).

Tím je zajištěna funkčnost topení i v případě dočasného výpadku nebo poruchy oběhového čerpadla.

Tip! Každé zařízení musí být připojeno k potrubí přes ventily. Také ventil nebo obtokový ventil by měly být vybaveny obtokem. V tomto případě můžete zařízení demontovat k opravě nebo výměně bez demontáže chladicí kapaliny z potrubí.

Pomocí obtoku můžete čerpadlo vložit do zastaralého gravitačního vytápění.

Stejným způsobem se modernizují zastaralé topné systémy. Stačí si vyrobit postranní panel s čerpadlem a účinnost klimatické sítě se výrazně zvýší.

Druhy ohřevu metodou rozvodu potrubí

Jednoduchá trubka

Takový topný systém zajišťuje instalaci jediné trubky, přes kterou je chladicí kapalina dodávána do radiátorů, a vrací se zpět do kotle. V této dálkové linii jsou topné radiátory zapojeny do série nebo paralelně, kde probíhá výměna tepla.

Výhodou takového schématu je levnost. Budete potřebovat minimální počet potrubí a různé armatury.

Ale nemůžete volat efektivní a pohodlný systém, protože má několik významných nevýhod:

  • není možné manuálně nebo pomocí tepelných ventilů nastavit objem chladicí kapaliny spadající do každé baterie, a proto nastavit požadovanou teplotu v jednotlivých místnostech nebude fungovat;
  • Množství tepelné energie přenášené na radiátory se bude snižovat, jak se baterie vymanou z kotle, a proto se nejdále (spodní) místnosti zahřívají horšími.
Schéma jednorázového topného systému

Omezení některých omezení popsaného systému instalací bypassu - obtokového potrubí - spojením vstupních a výstupních trysek radiátoru přímo. V tomto případě otevřením a zavřením uzavíracího a regulačního ventilu můžete nejen nastavit komfortní teplotu baterie, ale také provést (pokud to bude nutné) demontáž a opravu bez zastavení provozu celé topné sítě.

Vertikální dvojitá trubka se spodním zapojením

Hlavním rozdílem mezi jednorázovým uspořádáním a uspořádáním dvou potrubí je přítomnost dvou potrubí: první je dodáváno s horkou teplonosnou kapalinou do radiátorů, druhá voda je vypuštěna a dodávána zpět do kotle.

Díky tomuto schématu je možné regulovat objem kapaliny vstupující do každé baterie a dosáhnout co nejpohodlnější teploty v místnostech.

Dvouvrstvý topný systém se spodním zapojením

Jednou z možností je dvoutrubkový systém se svislými stoupačkami a spodním uspořádáním podávacích trubek.

Jeho vlastnosti jsou následující:

  1. Na nejnižší úrovni systému od topného kotle položte potrubí připojené k topnému zařízení.
  2. Z těchto dálnic nechali stoupačky, které zvyšují chladicí kapalinu do nejvyšších bodů systému a dodávají je do topných radiátorů na každém patře.
  3. Poté přes druhou trubku se chladicí kapalina vrátí na opakovaný cyklus ohřevu.

Nevýhodou takového řešení je nebezpečí větrání systému.

Je nutné zajistit zařízení pro odvod vzduchu z potrubí a chladiče:

  • vzduchová trubka stoupající do horní části systému;
  • otevřená expanzní nádrž nebo membránové zařízení se speciálním vzduchovým ventilem;
  • Mayevsky jeřáby namontované v horní části každé baterie.
Mayevsky jeřáb pomůže zamezit větrání topného systému

Dvojitá trubka vertikální s horním zapojením

V takovém případě se distribuce tekutiny vyskytuje v nejvyšším bodě systému - v podkroví nebo pod stropem horního patra. Chladicí kapalina je dodávána vertikálním potrubím a pak protéká horizontálním potrubím do baterií.

Je zde také potřeba expanzní nádrž, ale je lepší použít vzduchotěsnou nádobu tak, aby tlak vody mohl být zvýšený, než aby se zvýšila účinnost vytápění.

Schéma topení s horním vedením

Twin trubice horizontální

Tento typ distribuce tekutin prostřednictvím potrubí je nejčastější v konstrukci soukromých domů a chat. Zvláštností je, že pro zajištění toku vody je nutné instalovat oběhové čerpadlo, protože nebude možné dosáhnout požadované rychlosti pohybu vody přirozeným způsobem.

Radiační schéma topných trubek

Trubky jsou položeny podle jednoho z několika režimů:

  1. Zablokování. Výhodou této metody je poměrně ekonomické využití trubek. Minus - významná délka systému, což komplikuje jeho přesné nastavení.
  2. Projíždí. V takovém systému je délka topných okruhů kratší, což usnadňuje jejich nastavení. Náklady na nákup trubek a montážní práce se však výrazně zvyšují.
  3. Sběratel. V tomto případě je každý radiátor připojen přes potrubí ke dvěma raznicím - napájení a výboj. Nejúčinnější síť, ale náklady na její instalaci jsou vyšší než všechny ostatní. Kromě toho musíte poskytnout skryté potrubí, protože není estetické položit takové číslo podél zdí.

Závěr

Jak můžete vidět, existuje velký výběr různých možností pro uspořádání klimatického systému. Výběr požadovaného schématu závisí nejen na vaší touze a množství peněz, ale také na technických schopnostech. Proto je technický výpočet klimatických sítí tak důležitý.

Tento problém je věnován videu v tomto materiálu.