Hlavním problémem topného systému velkého domu je rychlé chlazení chladicí kapaliny. To je typické pro klasické jednopotrubní a dvoutrubkové systémy. Jejich alternativou je správně navržený systém kolektorového vytápění pro dům: obvody, uzly, skupiny.
Instalace kolektorového topného systému
Nejprve se musíte rozhodnout - potřebujete systém ohřevu kolektorové vody? Používá se pouze v případech, kdy bude rychlost chlazení chladicí kapaliny v potrubí v klasickém schématu kritická nebo ve velkých domech. Hlavním rozdílem je rozdělení systému na několik topných okruhů, které pracují nezávisle na sobě.
Navzdory pozitivním aspektům bude správné vytápění kolektoru vlastními rukama problematické. Před výběrem určitého schématu (nebo jeho vypracováním) je proto třeba vzít v úvahu několik důležitých faktorů relevance instalace:
- Velká plocha domu... Pro rovnoměrné rozložení tepla je třeba vytvořit několik topných okruhů;
- Neúčinná instalace odpaliště... Může ovlivnit hydraulický rozvod v celém topném systému;
- Nutnost odpojit jednotlivé místnosti od vytápění... To je jeden způsob, jak optimalizovat náklady na energii.
S ohledem na tyto faktory je kolektorové vytápění dvoupatrového domu nejoptimálnějším způsobem organizace autonomního zásobování teplem.
Pokud je při výpočtu standardního schématu rozdíl mezi teplotami v přívodním a vratném potrubí větší než 25 ° C, jedná se o první známku potřeby instalace distribučního vytápění v soukromém domě.
Složení systému kolektorového vytápění
V první fázi je nutné se seznámit s principem návrhu autonomního zásobování teplem. Nejjednodušší schéma kolektorového vytápění se skládá z jedné distribuční jednotky, ke které jsou připojeny jednotlivé napájecí sítě systému.
Konstrukce zahrnuje standardní komponenty - kotel, oběhové čerpadlo, expanzní nádrž a bezpečnostní skupinu. Jednotka rozdělovače je instalována přímo vedle kotle a skládá se ze dvou prvků:
- Vstup... Je připojen k přívodnímu potrubí z topného zařízení a distribuuje horkou chladicí kapalinu po okruzích;
- Výstup... Vedou k němu vratné trubky ze samostatných dálnic. Je nutné shromáždit ochlazenou vodu a odeslat ji do kotle k dalšímu ohřevu.
Komplexní skupiny kolektorů pro vytápění jsou vybaveny zařízeními pro regulaci objemu přívodu chladicí kapaliny - tepelnými hlavami (vstup) a mechanickými zarážkami na výstupu.
Nejlepší je koupit továrně vyrobené sběratele. Protože jsou určeny pro určité topné parametry.
Tento princip se používá k organizaci dodávky tepla pro jednopodlažní soukromý dům, kde bude výkon cirkulačního čerpadla dostatečný k zajištění normálního tlaku v potrubí. U dvoupodlažní budovy lze instalovat dvě skupiny kolektorů pro vytápění.Jeden z nich bude určen k distribuci po samostatných okruzích a druhý slouží jako hlavní součást podlahy s teplou vodou.
Pro takové schéma je nutné vypočítat parametry každého obvodu. Nejčastěji je nutné nainstalovat následující další součásti:
- Oběhová čerpadla pro každý okruh;
- Míchací jednotka. Je nutné regulovat teplotu chladicí kapaliny v kolektoru. Kanál spojuje přímé a zpětné potrubí a pomocí regulačního zařízení (dvou nebo třícestný ventil) jsou směšovány proudy s různými stupni ohřevu.
Tradiční schéma kolektorového vytápění dvoupatrového domu zahrnuje distribuční uzly na první a druhé úrovni. Vše však závisí na celkové ploše areálu a ve výsledku na délce jednotlivých dálnic.
Musíte také vzít v úvahu přenos tepla a optimální tepelné podmínky v každé místnosti.
Všechny kolektory umístěné v obytných místnostech musí být instalovány ve speciálních uzavřených boxech.
DIY kolektorové topení doma
Je těžké vyrobit a nainstalovat topný systém tohoto typu vlastními rukama? Je třeba si uvědomit, že je to mnohem komplikovanější než jedno nebo dvoutrubkové. Hlavní obtíž spočívá v přesných výpočtech každé jednotky rozdělovače pro vytápění.
Pokud je vytápění typu kolektoru určeno pro dům s velkou plochou a mnoha samostatnými dálnicemi, doporučuje se instalovat rozdělovač s funkcí hydraulického kompenzátoru. Od standardních se liší připojením přívodních a vratných kolektorů pomocí odbočných trubek. Jeho instalace poskytuje následující výhody:
- Zabraňuje výskytu vodního rázu;
- Kompenzuje tlakové rozdíly v důsledku tepelné roztažnosti chladicí kapaliny v přívodním potrubí;
- Automatické míchání vodních proudů a ve výsledku snížení nákladů na energii.
Hřeben tohoto typu je instalován do kolektorového systému ohřevu teplé vody za bezpečnostní skupinu. Měl by být umístěn vedle kotle. Pokud jsou v systému další distribuční uzly, neměly by komunikovat. Jejich konstrukce je podobná jako u podlahového vytápění v kolektorovém vytápění v soukromém domě.
Často jsou na nich instalovány skupiny pro automatickou regulaci přívodu chladicí kapaliny. U složitých schémat vytápění kolektorů je centrální hřeben vybaven pouze oběhovými čerpadly a uzavíracími ventily pro každý okruh.
Instalace dalších distribučních jednotek je nutná, aby měl každý obvod přibližně stejnou délku.
Výpočet ohřevu kolektoru
Při provádění předběžného výpočtu parametrů ohřevu kolektoru, který se provádí ručně, je třeba vzít v úvahu průchodnost potrubí z kotle a celkový objem chladicí kapaliny. Je důležité, aby množství vody opouštějící výměník tepla kotle bylo stejné jako množství přiváděné. Je tedy možné dosáhnout rovnoměrného rozložení tepla v kolektorovém vytápění dvoupatrového domu.
Je také důležité udržovat hydraulické vyvážení systému. V praxi se k výpočtu doporučuje použít speciální softwarové balíčky. U malých skupin kolektorů pro vytápění však můžete geometrické rozměry hřebenu vypočítat sami. K tomu byste se měli řídit dvěma základními pravidly:
- Průměr přívodního potrubí kolektoru se musí rovnat součtu průřezů přívodních potrubí pro každý okruh;
- V rozdělovači s jedním tělesem by vzdálenost mezi vstupní a výstupní skupinou měla být 6 průměrů potrubí. V tomto případě je průřez těla hřebenu stejný jako 3D.
Toto je obecný princip konstrukce pro kolektorové vytápění.Může se lišit v závislosti na jednotlivých charakteristikách systému.
Výkon oběhových čerpadel pro každý topný okruh se počítá samostatně, v závislosti na délce a množství nosiče tepla v nich.
Výroba rozdělovače topení
Pro větší spolehlivost by hlavní rozvodné potrubí v kolektorovém vodním topném systému mělo být vyrobeno z kovu. K tomu můžete použít trubky čtvercového i kulatého průřezu. První jsou výhodnější, protože instalace odbočných trubek do nich je mnohem jednodušší.
K tomu budete potřebovat následující nástroje a materiály:
- Potrubí pro hlavní teplo topného potrubí. Jeho rozměry musí odpovídat vypočítaným rozměrům;
- Odbočky pro distribuci chladicí kapaliny po obvodech. Jsou vyrobeny z kulatých trubek o průměru 16 až 25 mm, v závislosti na parametrech systému;
- Uzavírací ventily - kulové ventily pro každý okruh;
- Nástroje: svařovací stroj, úhlová bruska (bruska), svinovací metr, vodováha.
Nejprve je hlavní těleso hřebenu vyrobeno ručně pro ohřev kolektoru. Na jeho povrchu jsou pomocí svařovacího stroje vytvořeny průchozí otvory, do kterých budou instalovány odbočné trubky. Poté jsou svařeny a zkontroluje se těsnost celého systému. Chcete-li to provést, musíte simulovat provoz systému. Výstupní potrubí je utěsněno a přívod vody je připojen k vstupu budoucího kolektorového vytápění soukromého domu. Pomocí tlakoměrů se stanoví provozní režim systému a vizuálně se zkontroluje absence netěsností v konstrukci. Další fáze - tlak se postupně zvyšuje na maximální návrh. Teprve po provedení těchto zkoušek mohou být skupiny kolektorů instalovány do topného systému.
Nejlepší je použít trubky o tloušťce stěny 1 mm nebo větší. Pro nepřetržitý provoz se doporučuje povrch kolektoru natřít speciální barvou.
Hotové návrhy kolektorového vytápění
Nejlepší možností pro uspořádání kolektorového vytápění ve velkém dvoupodlažním domě je nákup továrně vyrobených hřebenů. Liší se od těch, které sami vyrábějí, větší spolehlivostí a přesnými vlastnostmi, což je důležité v každém systému.
Je však třeba vzít v úvahu jejich vysoké náklady. To přímo závisí na počtu připojených obvodů, průměrech přívodních trubek a geometrických rozměrech kolektoru.
Modelka | Počet odboček | Návrhový výkon, kW | cena, rub. |
ELTERM KP2 | 2 | 14 | 7260 |
Meibes v2 | 2 | 20 | 12100 |
Meibes v3 | 3 | 25 | 22800 |
Instalace těchto komponent do kolektorového topného okruhu dvoupatrového domu pomůže optimalizovat provoz celého systému. Spolu s tím je třeba vzít v úvahu možné tepelné ztráty, protože hřeben má relativně velkou plochu. Aby se minimalizovaly, doporučuje se izolovat jeho povrch minerální vlnou.
Ve videu se můžete seznámit s pokyny pro výrobu sběrače z polypropylenových trubek: