Nezávislý design, výběr komponentů a instalace topného systému je jednou z nejobtížnějších činností. Nejčastěji se snaží zpočátku snížit složitost provádění těchto fází. Za tímto účelem je upřednostňován otevřený topný systém. Expanzní nádrže, okruhy, čerpadla - jak správně určit optimální parametry pro tyto komponenty dodávky tepla?
Vlastnosti uspořádání otevřeného topení
Klasický otevřený topný systém pro soukromý dům se liší od uzavřeného z hlediska tlaku. Rovná se atmosférickému. Proto je pro uspořádání tohoto typu dodávky tepla zapotřebí mnohem méně komponent a přesné výpočty. To ale neznamená, že otevřený systém vytápění lze vypracovat neprofesionálně.
Pro automatickou stabilizaci tlaku chladicí kapaliny v potrubí je v systému k dispozici otevřená expanzní nádoba pro otevřené vytápění. Je to konstrukce této součásti, která odlišuje otevřené schéma dodávky tepla od uzavřeného. Pohyb chladicí kapaliny lze provádět dvěma způsoby:
- Tepelná roztažnost horké vody... To vyžaduje zrychlení stoupačky. Podle tohoto schématu je navržen otevřený topný systém s přirozenou cirkulací;
- Instalace čerpacího zařízení... Umožňuje vám zvýšit rychlost pohybu chladicí kapaliny. Je-li celková délka potrubí větší než 25 m, je nutné čerpadlo v otevřeném topném systému.
Kromě toho je nutné snížit index tření vody, která prochází trubkami. K tomu musí být průměr posledně jmenovaného alespoň 30 mm. Jinak se hydraulický odpor zvýší, což sníží přirozenou cirkulaci.
Rozhodující součástí schématu je kotel pro otevřený topný systém. Je důležité nejen zvolit správný design a princip fungování zařízení, ale také dodržovat všechna pravidla instalace.
Navzdory skutečnosti, že náklady na otevřený topný systém s čerpadlem budou výrazně nižší než náklady na podobný uzavřený systém, je instalace prvního obtížná. Toto je třeba vzít v úvahu při návrhu dodávky tepla.
Volba otevřeného schématu dodávky tepla
V první fázi návrhu je důležité zvolit správné schéma pro otevřený topný systém s čerpadlem. Závisí to na parametrech domu, požadovaném tepelném režimu provozu dodávky tepla a finančních možnostech.
Zvažte hlavní parametry, které přímo ovlivní výběr a další výpočet otevřeného topného systému:
- Celková plocha vytápěných prostor... Pokud je tato charakteristika menší než 60 m², lze nainstalovat gravitační systém;
- Počet podlaží domu a výšky stropu... Předpokladem gravitačního systému je přítomnost zrychlujícího se toku. Bez něj by se v otevřeném topném systému mohl objevit vzduch a zhoršila by se cirkulace;
- Odhadovaný tepelný režim provozu... U nízkých teplot se používá otevřený topný systém s oběhovým čerpadlem.Jinak mírné roztažení vody nevytvoří potřebnou cirkulaci.
Teprve po důkladné analýze těchto ukazatelů a po výpočtu tepelných ztrát v domě lze rozhodnout, zda bude dodáváno otevřené topení s čerpadlem nebo bez něj.
Nejlepší je vypočítat tepelné ztráty budovy pomocí specializovaných programů. Jejich demo verze jsou distribuovány zdarma.
Gravitační topný systém
Hlavním rozdílem mezi gravitací a zbytkem je úplná absence jakýchkoli mechanismů pro nucený pohyb tekutiny trubkami. Ty. tento proces se provádí pouze tepelnou roztažností horké vody.
Pro správnou funkci dodávky tepla musí být nainstalována akcelerační stoupačka. Je namontován přímo za kotel a je umístěn svisle. Jeho výška musí být nejméně 3,5 m. Pokud tato podmínka není splněna, nebude mít ohřátá kapalina vycházející z kotle pro otevřený topný systém dostatečnou rychlost.
Kromě tohoto faktoru je nutné vzít v úvahu následující specifika organizace otevřeného topného systému s přirozenou cirkulací:
- Povinný sklon potrubí. Přívodní potrubí ze stoupačky musí být nakloněno směrem k topným tělesům. Vraťte se do kotle. Úroveň sklonu - 1 cm na metr;
- Kotel je umístěn v nejnižším bodě okruhu;
- Pro normální provoz jsou pro topné systémy zapotřebí otevřené expanzní nádoby. Jsou také namontovány pro obvody s nuceným oběhem.
Nedoporučuje se instalovat elektrický kotel pro otevřený gravitační topný systém. Stejné jako plynový protějšek. To je způsobeno vysokou pravděpodobností vzniku vzduchových kapes, což může vést k přehřátí výměníku tepla.
Pro zvýšení efektivity práce v otevřeném topném okruhu s přirozenou cirkulací by měl být průměr pomocného potrubí o 1 velikost menší než průřez hlavního potrubí.
Nucená cirkulace v topení
V poslední době majitelé soukromých domů a chalup modernizovali topný systém instalací pouze jedné součásti - čerpadla. Je navržen tak, aby zlepšil cirkulaci chladicí kapaliny.
Obecně se uspořádání otevřeného topného systému s oběhovým čerpadlem neliší od výše uvedeného. Je důležité zvolit správné umístění čerpadla. Je namontován na zpětném potrubí před jeho vstupem do topného kotle. Optimální vzdálenost by měla být 1,5 m.
U tohoto otevřeného topného okruhu je třeba vzít v úvahu následující body:
- Čerpadlo je instalováno na obtoku. To je nezbytné k zajištění cirkulace vody v případě poruchy nebo výpadku proudu;
- Musí být nainstalován zpětný ventil. Zabrání to vzniku efektu obráceného oběhu;
- Během instalace je brán v úvahu směr pohybu chladicí kapaliny.
Výhodou použití otevřeného topného okruhu s čerpadlem je snížení setrvačnosti systému. Díky zvýšené cirkulaci se baterie a radiátory rychleji zahřívají.
U otevřeného topného okruhu s oběhovým čerpadlem je třeba vypočítat jeho parametry - tlak a výkon.
Kompletní sada otevřeného topného systému
Kromě čerpadla v otevřeném topném systému musí být vybrány další komponenty. Výkon a účinnost celého schématu zásobování teplem bude záviset na správné volbě.
Pro správný výpočet otevřeného topného systému se nejprve vypočítá jeho jmenovitý výkon. Pokud je tepelná izolace budovy dobrá, můžete si vzít poměr, že na 10 m² plochy je zapotřebí 1 kW tepelné energie. Pro přesnější výpočet se doporučuje použít speciální programy.S jejich pomocí můžete vypracovat správné schéma otevřeného zásobování teplem, vypočítat optimální vlastnosti jeho součástí.
Pro minimální konfiguraci topného systému budete potřebovat následující prvky:
- Kotel;
- Expanzní nádoba;
- Potrubí;
- Radiátory a baterie.
Požadavky na poslední dva jsou nízké. Nejčastěji se k zajištění dodávky tepla používají polymerní trubky. Odborníci však doporučují pro stoupačku použít ocelové potrubí. Je to způsobeno vysokou teplotou v této části otevřeného systému vytápění soukromého domu.
Téměř všechny modely polymerních trubek jsou určeny pro vystavení teplotám nejvýše + 90 °. Toto by mělo být vzato v úvahu při dokončování systému.
Výběr kotle pro otevřené vytápění
Nejprve je třeba upozornit, že instalace plynových a elektrických kotlů pro otevřený topný systém je zakázána. V systému se často tvoří vzduchové uzávěry, které negativně ovlivní provoz zařízení a mohou vést k nouzovým situacím. Jedinou alternativou jsou proto modely na tuhá paliva nebo naftové kotle.
Kotel musí být instalován v souladu se všemi požadavky. Je umístěn v samostatné místnosti, kde nelze skladovat palivo. Kotelna musí mít nucenou cirkulaci vzduchu. Pro optimalizaci provozu zařízení se doporučuje instalovat sendvičové komíny.
Kromě těchto faktorů existují specifické požadavky na normální přizpůsobení kotle otevřeného systému zásobování teplem:
- Nesmí být instalovány kotle s dlouhým spalováním. Jsou určeny pro provoz systému s nízkou teplotou. V tomto případě nebude expanze chladicí kapaliny dostatečná pro cirkulaci;
- Pokud v systému není nainstalována skupina čerpadel, je nutná samostatná instalace zpětného ventilu;
- Kotel v otevřeném topném systému pro soukromý dům by měl být umístěn v nejnižším bodě okruhu.
Pokud zařízení neobsahuje teplotní čidlo, musí být instalováno samostatně. Pro přesné měření je namontován na přívodním potrubí přímo za kotlem.
Chcete-li odstranit vzduch v otevřeném topném systému, instalace odvzdušňovacího otvoru problém nevyřeší. Funguje pouze v případě, že je tlak v systému vyšší než atmosférický.
Modely expanzní nádrže pro otevřený systém
K vyrovnání tepelné roztažnosti chladicí kapaliny a včasné kontrole její hladiny je nutné instalovat expanzní nádrž pro otevřený ohřev. Je umístěn v nejvyšším bodě systému a může provádět několik funkcí najednou.
Nejprve se vypočítá optimální objem otevřené expanzní nádoby pro topné systémy. Musí to být alespoň 5% množství topného média v systému. Ve standardním provedení jsou 3 trysky, které plní následující funkce:
- Sací potrubí... S jeho pomocí je expanzní nádrž připojena k otevřenému topnému systému. Typicky je jeho průměr o 1 velikost menší než průměr stoupačky, ke které se instalace provádí. Proto je nutný adaptér;
- Cirkulační potrubí... Skrz něj teče horká voda dále podél hlavního vedení;
- Připojení signálu... Je nutné upozornit na kritický pokles hladiny chladicí kapaliny. Když otevřete kohoutek, nevyteče z něj žádná voda - systém musí být znovu naplněn.
Dále je možné dovybavit expanzní nádobu pro otevřené topení. V některých případech může fungovat jako make-up jednotka. To vyžaduje další potrubí, které se připojuje k přívodu vody. Při kritickém snížení objemu horké vody můžete systém rychle doplnit otevřením uzavíracích ventilů.
Existuje několik instalačních schémat pro expanzní nádrž.U otevřeného zdroje tepla s čerpadlem může být namontováno na vzdálené stoupací potrubí. Tato možnost se používá jen zřídka, protože účinnost takového systému je extrémně nízká. Nejčastěji je expanzní nádrž instalována na blízké stoupačce pro včasné sledování stavu vytápění.
Je zakázáno používat polymerní materiály pro výrobu expanzní nádrže. K tomu je nejvhodnější ocel.
DIY instalace otevřeného topení
Po správném výpočtu otevřeného systému zásobování teplem a výběru všech komponent můžete pokračovat v instalaci. Předběžně se doporučuje vypracovat schéma rozvržení všech prvků s jejich technickými vlastnostmi.
Nejprve se rozhodneme pro rozložení potrubí. Může to být následujících typů:
- Jedno potrubí... V něm jsou zařízení připojena k systému v sérii. Výhody - jednoduchá instalace, minimum spotřebního materiálu. Nevýhody - rychlé chlazení chladicí kapaliny;
- Dvoutrubková... Je instalováno zpětné potrubí k vypouštění chlazené vody. Tímto způsobem můžete optimalizovat distribuci tepla v celém systému.
V každém případě je nutné instalovat otevřený expanzní zásobník pro systémy zásobování teplem. T odbočky jsou instalovány pro odbočení potrubí. Kolektorové okruhy pro otevřený topný systém s čerpadlem se nepoužívají.
Práce se nejlépe provádí v létě. Instalace potrubí vyžaduje zvláštní pozornost, protože je bezpodmínečně nutné dodržovat úhel sklonu. Pokud je hodnota tohoto parametru nedostatečná, je možné výrazné zhoršení cirkulace teplé vody.
Ve videu se můžete seznámit se specifiky vytápění s přirozeným a nuceným oběhem:
