Głównym problemem systemu grzewczego dużego domu jest szybkie chłodzenie chłodziwa. Jest to typowe dla klasycznych systemów jednorurowych i dwururowych. Ich alternatywą jest odpowiednio zaprojektowany system ogrzewania kolektorów „zrób to sam” dla domu: obwody, węzły, grupy.
Instalacja systemu ogrzewania kolektorów
Najpierw musisz zdecydować - czy potrzebujesz kolektorowego systemu podgrzewania wody? Stosuje się go tylko w przypadkach, gdy szybkość chłodzenia chłodziwa w rurach w klasycznym schemacie będzie krytyczna lub w dużych domach. Główną różnicą jest podział systemu na kilka obwodów grzewczych, które działają niezależnie od siebie.
Pomimo pozytywnych aspektów wykonanie odpowiedniego ogrzewania kolektora własnymi rękami będzie problematyczne. Dlatego przed wyborem określonego schematu (lub jego sporządzeniem) należy wziąć pod uwagę kilka ważnych czynników istotności instalacji:
- Duża powierzchnia domu... W celu równomiernego rozprowadzenia ciepła należy wykonać kilka obwodów grzewczych;
- Nieefektywna instalacja obwodu trójnika... Może wpływać na dystrybucję hydrauliczną w całym systemie grzewczym;
- Konieczność odłączania poszczególnych pomieszczeń od ogrzewania... To jeden ze sposobów na optymalizację kosztów energii.
Biorąc pod uwagę te czynniki, ogrzewanie kolektorowe dwupiętrowego domu jest najbardziej optymalnym sposobem na zorganizowanie autonomicznego zaopatrzenia w ciepło.
Jeżeli przy obliczaniu standardowego schematu różnica między temperaturami w rurze zasilającej i powrotnej jest większa niż 25 ° C, jest to pierwsza oznaka konieczności zainstalowania ogrzewania dystrybucyjnego w prywatnym domu.
Skład systemu ogrzewania kolektora
W pierwszym etapie konieczne jest zapoznanie się z zasadą projektowania autonomicznego zaopatrzenia w ciepło. Najprostszy schemat ogrzewania kolektorów składa się z jednego rozdzielacza, do którego podłączone są poszczególne sieci systemu.
Konstrukcja zawiera standardowe elementy - kocioł, pompę obiegową, zbiornik wyrównawczy i grupę bezpieczeństwa. Zespół rozdzielacza montowany jest bezpośrednio przy kotle i składa się z dwóch elementów:
- Wejście... Jest podłączony do rury zasilającej z urządzenia grzewczego i rozprowadza gorący płyn chłodzący w obwodach;
- Wynik... Prowadzą do niego rury powrotne z oddzielnych autostrad. Konieczne jest zebranie schłodzonej wody i przesłanie jej do kotła w celu dalszego podgrzania.
Złożone grupy kolektorów do ogrzewania są wyposażone w urządzenia do regulacji objętości dopływu chłodziwa - głowice termiczne (wlot) i ograniczniki mechaniczne na wylocie.
Najlepiej kupować kolektory fabryczne. Ponieważ są przeznaczone do określonych parametrów grzewczych.
Zasada ta służy do organizowania dostaw ciepła do parterowego domu prywatnego, w którym moc pompy obiegowej będzie wystarczająca do zapewnienia normalnego ciśnienia w rurach. W przypadku budynku dwukondygnacyjnego można zainstalować dwie grupy kolektorów do ogrzewania.Jeden z nich będzie przeznaczony do dystrybucji w oddzielnych obwodach, a drugi będzie służył jako główny element podłogi ciepłej wody.
Dla takiego schematu konieczne jest obliczenie parametrów każdego obwodu. Najczęściej konieczne staje się zainstalowanie następujących dodatkowych komponentów:
- Pompy obiegowe dla każdego obwodu;
- Jednostka mieszająca. Konieczna jest regulacja temperatury chłodziwa w kolektorze. Kanał łączy rurę bezpośrednią i powrotną i za pomocą regulatora (zawór dwu- lub trójdrożny) mieszają się przepływy o różnym stopniu ogrzewania.
Tradycyjny schemat ogrzewania kolektorów dwupiętrowego domu obejmuje węzły dystrybucyjne na pierwszym i drugim poziomie. Ale wszystko zależy od całkowitej powierzchni lokalu, a co za tym idzie od długości poszczególnych autostrad.
Trzeba również wziąć pod uwagę wymianę ciepła i optymalne warunki cieplne w każdym pomieszczeniu.
Wszystkie kolektory znajdujące się w pomieszczeniach mieszkalnych należy montować w specjalnych zamkniętych skrzynkach.
Samodzielne ogrzewanie kolektora w domu
Czy trudno jest wykonać i zainstalować system grzewczy tego typu własnymi rękami? Należy pamiętać, że jest znacznie bardziej skomplikowany niż jednorurowy lub dwururowy. Główna trudność polega na dokładnych obliczeniach każdego rozdzielacza do ogrzewania.
Jeśli ogrzewanie typu kolektorowego jest przeznaczone do domu o dużej powierzchni i wielu oddzielnych autostradach, zaleca się zainstalowanie rozdzielacza z funkcją kompensatora hydraulicznego. Różni się od standardowych w połączeniu kolektorów zasilających i powrotnych za pomocą rur odgałęzionych. Jego instalacja zapewnia następujące korzyści:
- Zapobiega występowaniu uderzeń wodnych;
- Kompensuje różnice ciśnień spowodowane rozszerzalnością cieplną chłodziwa w rurze zasilającej;
- Automatyczne mieszanie strumieni wody, a co za tym idzie obniżenie kosztów energii.
Grzebień tego typu montowany jest w układzie kolektorowym podgrzewania ciepłej wody za grupą bezpieczeństwa. Powinien znajdować się obok kotła. Jeśli w systemie są dodatkowe węzły dystrybucyjne, nie powinny się one komunikować. Ich konstrukcja jest podobna do ogrzewania podłogowego w ogrzewaniu kolektorowym w prywatnym domu.
Często na nich instalowane są grupy do automatycznej regulacji dopływu chłodziwa. W złożonych schematach ogrzewania kolektorów centralny grzebień jest wyposażony tylko w pompy obiegowe i zawory odcinające dla każdego obwodu.
Aby każdy obwód miał w przybliżeniu jednakową długość, konieczna jest instalacja dodatkowych jednostek rozdzielczych.
Obliczanie ogrzewania kolektora
Wykonując wstępne obliczenia parametrów ogrzewania kolektora, wykonane ręcznie, należy wziąć pod uwagę przepustowość rury z kotła i całkowitą objętość chłodziwa. Ważne jest, aby ilość wody opuszczającej wymiennik ciepła kotła była równa ilości wody wpływającej. W ten sposób możliwe jest uzyskanie równomiernego rozkładu ciepła w ogrzewaniu kolektorowym domu dwupiętrowego.
Ważne jest również utrzymanie równowagi hydraulicznej układu. W praktyce do wykonania obliczeń zaleca się stosowanie specjalnych pakietów oprogramowania. Ale w przypadku małych grup kolektorów do ogrzewania możesz samodzielnie obliczyć geometryczne wymiary grzebienia. Aby to zrobić, powinieneś kierować się dwiema podstawowymi zasadami:
- Średnica rury wlotowej kolektora musi być równa sumie przekrojów rur zasilających dla każdego obwodu;
- W rozdzielaczu jednokorpusowym odległość pomiędzy grupami wlotową i wylotową powinna wynosić 6 średnic rur. W tym przypadku przekrój korpusu grzebienia jest równy 3D.
Jest to ogólna zasada projektowania ogrzewania kolektorowego.Może się różnić w zależności od indywidualnych cech systemu.
Moc pomp obiegowych dla każdego obiegu grzewczego obliczana jest indywidualnie, w zależności od długości i ilości znajdującego się w nich nośnika ciepła.
Produkcja kolektora grzewczego
Dla większej niezawodności główny rozdzielacz w systemie ogrzewania kolektorów wodnych powinien być wykonany z metalu. W tym celu można użyć rur o przekroju kwadratowym i okrągłym. Te pierwsze są preferowane, ponieważ instalacja w nich odgałęzień jest znacznie łatwiejsza.
Aby to zrobić, będziesz potrzebować następujących narzędzi i materiałów:
- Rura do głównego źródła ciepła kolektora grzewczego. Jego wymiary muszą odpowiadać obliczonym;
- Rury rozgałęzione do rozprowadzania chłodziwa w obwodach. Wykonane są z rur okrągłych o średnicy od 16 do 25 mm w zależności od parametrów systemu;
- Zawory odcinające - zawory kulowe dla każdego obwodu;
- Narzędzia: spawarka, szlifierka kątowa (szlifierka), taśma miernicza, poziomica.
Po pierwsze, główny korpus grzebienia jest wykonany ręcznie do ogrzewania kolektora. Na jego powierzchni za pomocą zgrzewarki wykonuje się otwory przelotowe, w których zostaną zainstalowane rury odgałęźne. Następnie są spawane i sprawdzana jest szczelność całego układu. Aby to zrobić, musisz zasymulować działanie systemu. Rury wylotowe są uszczelnione, a dopływ wody jest podłączony do wlotu przyszłego ogrzewania kolektorowego prywatnego domu. Za pomocą manometrów ustala się tryb pracy systemu i wizualnie sprawdza się brak wycieków w konstrukcji. Kolejny etap - ciśnienie stopniowo wzrasta do maksymalnego projektu. Dopiero po przeprowadzeniu takich testów można zainstalować grupy kolektorów w systemie grzewczym.
Najlepiej używać rur o grubości ścianki 1 mm lub większej. Do pracy ciągłej zaleca się pomalowanie powierzchni kolektora specjalną farbą.
Gotowe projekty ogrzewania kolektorów
Najlepszą opcją na zorganizowanie ogrzewania kolektorów w dużym dwupiętrowym domu jest zakup fabrycznych grzebieni. Różnią się od samodzielnie wykonanych większą niezawodnością i dokładnymi charakterystykami, co jest ważne w każdym systemie.
Należy jednak liczyć się z ich wysokim kosztem. Zależy to bezpośrednio od ilości podłączonych obwodów, średnic rur wlotowych oraz wymiarów geometrycznych kolektora.
Model | Liczba odgałęzień | Moc projektowa, kW | cena, rub. |
ELTERM KP2 | 2 | 14 | 7260 |
Meibes v2 | 2 | 20 | 12100 |
Meibes v3 | 3 | 25 | 22800 |
Zainstalowanie tych elementów w kolektorowym obiegu grzewczym dwupiętrowego domu pomoże zoptymalizować działanie całego systemu. Wraz z tym należy wziąć pod uwagę możliwe straty ciepła, ponieważ grzebień ma stosunkowo dużą powierzchnię. Aby je zminimalizować, zaleca się docieplenie jego powierzchni wełną mineralną.
Na filmie możesz zapoznać się z instrukcją wykonania kolektora z rur polipropylenowych: