Uzavřený topný systém: princip instalace a standardní schémata

Hlavním znakem, pro který je uzavřený topný systém odlišný od otevřeného systému, je jeho izolace od vystavení životnímu prostředí. V takovém schématu zahrnuje oběhové čerpadlo, které stimuluje pohyb chladiva. Schéma nemá mnoho nevýhod otevřeného topného okruhu.

Vše o výhodách a nevýhodách uzavřených systémů topení se naučíte čtením článku, který navrhujeme. Důkladně analyzovala možnosti zařízení, specifičnost montáže a provozu systémů s uzavřeným typem. Příklad hydraulického výpočtu je uveden pro nezávislé velitele.

Informace poskytnuté ke kontrole jsou založeny na stavebních předpisech. Pro optimalizaci vnímání obtížného tématu je text doplněn o užitečné diagramy, výběr fotografií a videonávody.

Princip činnosti systému uzavřeného typu

Teplotní expanze v uzavřeném systému jsou kompenzovány použitím membránové expanzní nádoby naplněné vodou během ohřevu. Při ochlazení se voda z nádrže vrací zpět do systému, čímž se udržuje konstantní tlak v okruhu.

Tlak generovaný v uzavřeném topném okruhu během instalace je přenášen do celého systému. Cirkulace chladiva je nutná, proto je tento systém těkavý. Bez oběhové čerpadlo přes potrubí do přístrojů a zpět do tepelného generátoru nedojde k pohybu ohřáté vody.

Hlavní prvky uzavřené smyčky:

• kotle;
• odvzdušňovací ventil;
• termostatický ventil;
• Radiátory;
• trubky;
• expanzní nádoba není v kontaktu s atmosférou;
• vyvažovací ventil;
• kulový ventil;
• filtr čerpadla;
• pojistný ventil;
• tlakoměr;
• spojovací materiál.

Pokud je napájení v domácnosti prováděno hladce, uzavřený systém funguje efektivně. Konstrukce je často doplněna „teplou podlahou“, což zvyšuje její účinnost a přenos tepla.

Toto uspořádání vám umožní nedodržet určitý průměr potrubí, snížit náklady na nákup materiálů a ne mít potrubí na svahu, což zjednodušuje instalaci. K čerpadlu musí přijít kapalina s nízkou teplotou, jinak není její provoz možný.

Tato volba má jednu zápornou nuance - zatímco s konstantním sklonem pracuje také topení v nepřítomnosti napájení, pak s přísně horizontální polohou potrubí, uzavřený systém ne pracuje. Kompenzuje tento nedostatek vysoké účinnosti a řadu pozitivních aspektů ve srovnání s jinými typy systémů vytápění.

Instalace je poměrně jednoduchá a je možná v jakékoliv oblasti. Není nutné ohřívat potrubí, topení je velmi rychlé, pokud je v obvodu termostat, pak lze nastavit teplotní režim. Pokud je systém uspořádán správně, pak nedochází ke ztrátě chladicí kapaliny, proto nejsou důvody pro jeho doplňování.

Nespornou výhodou uzavřeného topného systému je, že teplotní rozdíl mezi přívodním a zpětným tokem umožňuje prodloužit životnost kotle. Potrubí v uzavřené smyčce je méně náchylné ke korozi. Je možné stáhnout do okruhu namísto vody nemrznoucí kapalinapři dlouhodobém vypínání topení.

Ochrana ovzduší

Teoreticky by vzduch neměl proudit do uzavřeného topného systému, ale ve skutečnosti je tam stále. Akumulace je pozorována v době, kdy jsou trubky a baterie naplněny vodou. Druhým důvodem může být odtlakování kloubů.

V důsledku vzhledu vzduchových zátek se snižuje přenos tepla systému. K boji s tímto jevem v systému patří speciální ventily a ventily pro uvolňování vzduchu.

Chcete-li minimalizovat pravděpodobnost zácpy leteckého provozu, musíte při vyplňování uzavřeného systému dodržovat určitá pravidla:

1. Naplňte vodu z nejnižšího bodu nahoru. Za tímto účelem položte potrubí tak, aby se voda a vyvíjený vzduch pohybovaly stejným směrem.
2. Nechte kohoutky v otevřené poloze a kohoutky v uzavřené poloze pro uvolnění vody. Při postupném vzestupu chladicí kapaliny tedy vzduch uniká otevřeným odvzdušněním.
3. Uzavřete odvzdušňovací ventil, jakmile jím začne proudit voda. Pokračujte v procesu hladce, dokud nebude okruh zcela naplněn chladivem.
4. Spusťte čerpadlo.

Pokud je v topném okruhu hliníkové radiátory, pak na každém větracím otvoru je vyžadováno. Hliník, který je v kontaktu s chladivem, vyvolává chemickou reakci spolu s uvolňováním kyslíku. V částečně bimetalických radiátorech je problém stejný, ale vzniká mnohem méně vzduchu.

V otopných tělesech není 100% bimetalové chladivo v kontaktu s hliníkem, ale odborníci trvají na tom, že v tomto případě je přítomen také větrací otvor. Specifické provedení deskových otopných těles z oceli je již dokončeno ve výrobním procesu s ventily pro uvolňování vzduchu.

U starých litinových radiátorů se vzduch odstraňuje pomocí kulového kohoutu, jiná zařízení jsou zde neúčinná.

Kritickým bodem topného okruhu jsou ohyby potrubí a horní body systému, proto jsou na těchto místech namontována zařízení pro odsávání vzduchu. V uzavřené smyčce platí Mayevského jeřáby nebo automatické plovákové ventily, které umožňují odvzdušnění bez lidského zásahu.

V případě tohoto zařízení je polypropylenový plovák spojený přes třmen se šoupátkem. Když je plováková komora naplněna vzduchem, plovák je spuštěn a dosažení dolní polohy otevře ventil, kterým uniká vzduch.

V objemu uvolněném z plynu vstupuje voda, plovák spouští a uzavírá ventil. Aby se zabránilo vniknutí nečistot, je kryt pokryt ochranným krytem.

Existují modifikace, kde tento proces probíhá odlišně, ale princip je stejný: plovák je v dolní poloze - plyn je uvolňován; plovák je zvýšen - ventil je uzavřen, vzduch se hromadí. Cyklus se automaticky opakuje a nevyžaduje přítomnost člověka.

Hydraulický výpočet pro uzavřený systém

Aby nedošlo k omylu s výběrem potrubí pro průměr a výkon čerpadla, je nutný hydraulický výpočet systému.

Efektivní fungování celého systému je nemožné bez zohlednění hlavních 4 bodů:

1. Určete množství chladiva, které musí být dodáno do topných zařízení, aby byla zajištěna uvedená tepelná bilance v domě, bez ohledu na venkovní teplotu.
2. Maximální snížení provozních nákladů.
3. Minimalizace finančních investic v závislosti na zvoleném průměru potrubí.
4. Stabilní a tichý provoz systému.

Hydraulický výpočet vám pomůže tyto problémy vyřešit, což vám umožní zvolit optimální průměr potrubí s přihlédnutím k ekonomicky zdůvodněným průtoky chladicí kapaliny, určení hydraulických tlakových ztrát v určitých oblastech, propojení a vyvážení větví systému. Jedná se o komplexní a časově náročnou, ale nezbytnou fázi návrhu.

Pravidla pro výpočet průtoku chladiva

Výpočty jsou možné za přítomnosti tepelného výpočtu a po výběru radiátorů pro výkon. Tepelný výpočet by měl obsahovat přiměřené údaje o množství tepelné energie, zátěží, tepelných ztrát. Pokud tyto údaje nejsou k dispozici, pak je výkon radiátoru převzat přes plochu místnosti, ale výsledky výpočtů budou méně přesné.

Začněte se schématem. Je lepší jej provádět v axonometrickém zobrazení a aplikovat všechny známé parametry. Průtok chladicí kapaliny je určen vzorcem:

G = 860q / kgt kg / h,

kde q je výkon radiátoru kW, ∆t je teplotní rozdíl mezi reverzním a průtokovým potrubím. Stanovení této hodnoty, tabulky Shevelevyh určit průřez trubky.

Pro použití těchto tabulek musí být výsledek výpočtů převeden na litry za sekundu pomocí vzorce: GV = G / 3600ρ. Zde GV znamená průtok chladiva v l / s, ρ je hustota vody rovna 0,983 kg / l při teplotě 60 ° C. Z tabulek můžete jednoduše zvednout průřez trubky bez provedení úplného výpočtu.

Postup výpočtu je snadněji pochopitelný na příkladu jednoduchého obvodu včetně kotle a 10 radiátorů. Schéma by mělo být rozděleno na úseky, kde průřez potrubí a průtok chladiva jsou konstantní.

První sekce je vedení vedené od kotle k prvnímu radiátoru. Druhý - segment mezi prvním a druhým radiátorem. Třetí a následující sekce vydávají podobně.

Teplota od prvního do posledního zařízení se postupně snižuje. Pokud je v první sekci tepelná energie 10 kW, pak při průchodu prvního chladiče chladivo dodává určité teplo a ztracené teplo je sníženo o 1 kW atd.

Vypočítat průtok chladicí kapaliny může být podle vzorce:

Q = (3.6xQuch) / (cx (tr-to))

Zde Quch je tepelné zatížení sekce, c je specifická tepelná kapacita vody, která má konstantní hodnotu 4,2. kJ / kg x s., tr je teplota horkého chladiva na vstupu, tj. teplota chlazeného chladiva na výstup

Optimální rychlost horkého chladiva potrubím je od 0,2 do 0,7 m / s. Při nižší hodnotě se v systému objeví vzduchové zátky. Tento parametr je ovlivněn materiálem výrobku, drsností uvnitř trubky.

Otevřené i uzavřené topné okruhy používají trubky z černé a nerezové oceli, mědi, polypropylenu, polyethylenu různých modifikací, polybutylenu atd.

Když rychlost chladiva v doporučených mezích, 0,2-0,7 m / s, bude v polymerovém potrubí tlakové ztráty 45 až 280 Pa / m, v ocelových trubkách od 48 do 480 Pa / m.

Vnitřní průměr trubky v místě (dвн) je určen na základě tepelného toku a rozdílu vstupní a výstupní teploty (cotco = 20 stupňů С pro 2-trubkové vytápění) nebo průtok nosiče tepla. K tomu existuje speciální tabulka:

Pro výběr obvodu by mělo být uvažováno jedno a dvoutrubkové schéma zvlášť. V prvním případě se vypočte stoupačka s největším množstvím zařízení a ve druhém načtený obrys. Délka pozemku převzatá z plánu, provedená v měřítku.

Provádění přesných hydraulických výpočtů je možné pouze u specialisty příslušného profilu. Existují speciální programy, které umožňují provádět všechny výpočty týkající se tepelných a hydraulických charakteristik, které lze použít, když návrh topného systému pro váš domov.

Volba oběhového čerpadla

Účelem tohoto výpočtu je získat hodnotu tlaku, kterou musí čerpadlo vyvinout pro provoz vody systémem. Chcete-li to provést, použijte vzorec:

P = Rl + Z

Ve kterém:

• P je tlaková ztráta v potrubí v Pa;
• R je odpor tření v Pa / m;
• l je délka trubky ve vypočtené ploše vm;
• Z - tlaková ztráta na "úzkých" plochách v Pa.

Tyto výpočty jsou zjednodušeny stejnými tabulkami Shevelevs, z nichž je možné zjistit odolnost proti tření, pouze 1000i bude třeba přepočítat pro určitou délku potrubí. Pokud je tedy průměr vnitřní trubky 15 mm, délka průřezu je 5 ma 1000i = 28,8, potom Rl = 28,8 x 5/1000 = 0,144 bar. Nalezení hodnot Rl pro každý graf, jsou shrnuty.

Hodnota tlakové ztráty Z pro kotle a otopná tělesa je uvedena v pasu. U ostatních odporů odborníci doporučují odebrat 20% Rl, následované součtem výsledků pro jednotlivé sekce a násobením faktorem 1,3. Výsledkem je požadovaná hlava čerpadla. U jedno- a dvou-trubkových systémů je výpočet stejný.

V případě, kdy čerpadlo vyzvednout podle stávajícího kotle se používá vzorec: Q = N / (t2-t1), kde N je výkon topné jednotky ve W, t2 a t1 je teplota chladicí kapaliny na výstupu z kotle a na vratném potrubí.

Jak vypočítat expanzní nádrž?

Výpočet je omezen na určení velikosti, o kterou se objem chladiva zvýší během jeho ohřevu z průměrné teploty místnosti + 20 ° C na pracovní teplotu - 50 až 80 ° C. Tyto výpočty nejsou jednoduché, ale existuje další způsob, jak tento problém vyřešit: odborníci doporučují zvolit nádrž s objemem 1/10 celkového množství tekutiny v systému.

Tyto údaje můžete zjistit z pasů zařízení, kde je vyznačena kapacita vodního pláště kotle a 1 sekce radiátoru. Pak se vypočte plocha průřezu trubek různých průměrů a násobí se příslušnou délkou.

Výsledky jsou shrnuty, přidávají se k nim data z pasů az celkového počtu 10%. Pokud celý systém pojme 200 litrů chladiva, je zapotřebí expanzní nádoba o objemu 20 litrů.

Kritéria výběru nádrže

Make expanzní nádoby z oceli. Uvnitř je membrána, která rozděluje kapacitu do 2 oddělení. První je naplněn plynem a druhý je naplněn chladivem. Když teplota stoupá a voda proudí ze systému do nádrže, pak se pod tlakem stlačuje plyn. V důsledku přítomnosti plynu v nádrži nemůže chladivo zabírat celý objem.

Kapacita širokých tanků se liší. Tento parametr je zvolen tak, že když tlak v systému dosáhne svého maxima, voda se nezvýší nad nastavenou úroveň. Jako ochrana nádrže proti přepadu je součástí provedení pojistný ventil. Normální plnění nádrže - 60 až 30%.

Výběr optimálního schématu

U zařízení vytápění v soukromém domě jsou využívány dva typy systémů: jedno- a dvou-trubkové. Pokud je porovnáte, je efektivnější. Jejich hlavní rozdíl v metodách připojení radiátorů k potrubí. V systému se dvěma trubkami je nepostradatelným prvkem topného okruhu individuální stoupačka, podle které se chladicí kapalina vrací zpět do kotle.

Instalace jednoho potrubního systému je jednodušší a finančně méně nákladná. Uzavřená smyčka tohoto systému kombinuje přívodní i zpětné potrubí.

Vytápění jedním potrubím

V jednom a dvoupodlažních domech s malou plochou se osvědčilo jednopólové schéma obrysu. vytápění uzavřeného typu, což představuje uspořádání 1 potrubí a množství na něj připojených radiátorů důsledně.

To je někdy populárně nazvaný “Leningrad”. Chladicí kapalina vrací teplo do chladiče, vrací se do přívodního potrubí a potom prochází další baterií. Poslední otopná tělesa mají méně tepla.

Výhoda tohoto schématu se nazývá ekonomická instalace - materiál a čas se spotřebují méně než na 2-trubkovém systému. V případě poruchy jednoho radiátoru bude zbytek pracovat v normálním režimu při použití bypassu.

Možnosti systému s jedním potrubím jsou omezené - nelze ho rozběhnout po etapách, radiátory se nerovnoměrně zahřívají, proto by se sekce měly přidat k poslednímu v řetězci. Aby chladicí kapalina nevychladla tak rychle, je nutné zvětšit průměr trubek. Pro každé podlaží se doporučuje připojit maximálně 5 radiátorů.

Jsou známy dva typy systémů: horizontální a vertikální. V jednopatrové budově je položen horizontální pohled na topný systém nad i pod podlahou. Doporučuje se instalovat baterie na stejné úrovni a horizontální přívodní potrubí s mírným předpětím v průběhu chladicí kapaliny.

V případě vertikální distribuce stoupá voda z kotle směrem nahoru podél centrální stoupačky, vstupuje do potrubí, je rozdělena mezi jednotlivé stoupačky a od nich - podél radiátorů. Po ochlazení kapalina sestupuje podél stejné stoupačky, prochází všemi zařízeními, ukazuje se, že je ve vratném potrubí a od ní čerpadlo čerpá zpět do kotle.

Po zvolení uzavřeného typu topného systému se instalace provádí v následujícím pořadí:

1. Namontujte kotel. Nejčastěji je mu přiděleno místo v suterénu nebo přízemí domu.
2. Připojte k přívodnímu a výstupnímu potrubí kotlového potrubí, nařeďte je po obvodu všech prostor. Připojení se volí v závislosti na materiálu hlavních trubek.
3. Nainstalujte expanzní nádobu a umístěte ji na nejvyšší bod. Současně s tím je upevněna bezpečnostní skupina, která je připojuje k dálnici přes odpaliště. Proveďte fixaci svislé hlavní stoupačky, připojte ji k nádrži.
4. Proveďte montáž radiátorů s montáží jeřábů Mayevsky. Nejlepší volba: bypass a 2 uzavírací ventily - jeden na vstupu, druhý na výstupu.
5. Čerpadlo je instalováno na místě, kde chlazené chladivo vstupuje do kotle, předtím, než byl před montáží namontován filtr. Rotor je umístěn přesně vodorovně.

Někteří mistři instalují čerpadlo s obtokem, aby nedošlo k vypouštění vody ze systému v případě opravy nebo výměny zařízení.

Po instalaci všech prvků otevřete ventil, naplňte potrubí chladivem, odstraňte vzduch. Kontroluje se, zda je vzduch zcela odstraněn vyšroubováním šroubu umístěného na krytu skříně čerpadla. Pokud z ní vyteče kapalina, znamená to, že zařízení může být spuštěno, když předtím dotáhl dříve odšroubovaný centrální šroub.

S osvědčenými postupy praxe topných systémů s jedním potrubím a možnosti zařízení naleznete v jiném článku na našich stránkách.

Dvouplášťový topný systém

Stejně jako u systému s jedním potrubím je zde horizontální a vertikální uspořádání, ale je zde jak přívodní, tak vratné potrubí. Všechny otopné tělesa se ohřívají. Jeden typ se liší od jiného v tom, že v prvním případě je jedna stoupačka a všechna topná zařízení jsou k ní připojena.

Vertikální schéma umožňuje připojení radiátorů ke stoupačce, umístěnému vertikálně. Jeho výhodou je, že ve vícepodlažní budově je každé patro napojeno na stoupačku individuálně.

Zvláštním rysem dvoutrubkového okruhu je přítomnost trubek připojených ke každé baterii: jedna přímá a druhá zpětná. Pro připojení topných těles jsou k dispozici 2 schémata. Jeden z nich je kolektor, když se od kolektorů k baterii vejdou dvě trubky.

Schéma je charakterizováno složitou instalací, vysokou spotřebou materiálu, ale v každé místnosti můžete nastavit teplotu.

Druhý - paralelní obvod je jednodušší. Po obvodu domu jsou instalovány stoupačky, které jsou napojeny na radiátory. Lehátko prochází celým podlažím a stoupačky jsou k němu připojeny.

Komponenty takového systému jsou:

• kotle;
• pojistný ventil;
• tlakoměr;
• automatický odvzdušňovací ventil;
• termostatický ventil;
• baterie;
• čerpadlo;
• filtr;
• vyvažovací zařízení;
• nádrž;
• ventil.

Před zahájením instalace je třeba vyřešit otázku typu nosiče energie. Dále nainstalujte kotel v samostatné kotelně nebo v suterénu. Hlavní věcí je zajistit dobré větrání. Instalujte kolektor, pokud je zajištěn projektem a čerpadlem. V blízkosti kotle, seřizovacího a měřicího zařízení.

Ke každému budoucímu radiátoru je připojena linka, pak jsou instalovány baterie. Zavěšují ohřívače na speciální držáky tak, aby 10-12 centimetrů zůstalo až na podlahu a 2-5 cm od stěn. Zajistěte uzamykací a regulační zařízení otvorům zařízení na vstupu a výstupu.

Po instalaci všech uzlů systému se stiskne. Odborníci by se do něj měli zapojit, protože pouze oni mohou vydat odpovídající dokument.

Podrobný popis systému dvojitého potrubí zařízení popsány zdeČlánek prezentuje různá schémata a jejich analýzu.

Závěry a užitečné video na toto téma

Toto video obsahuje příklad podrobného hydraulického výpočtu 2-trubkového uzavřeného topného systému pro dvoupodlažní dům v programu VALTEC.PRG:

Zde je podrobně popsáno jedno-trubkové vytápění zařízení:

Instalace uzavřené verze otopného systému je možná sama o sobě, ale bez odborného poradenství není možné. Klíčem k úspěchu je správně provedený projekt a kvalitní materiály.

Jakékoliv otázky týkající se specifik zařízení uzavřeného topného okruhu? Informace o tomto tématu jsou zajímavé pro návštěvníky a nás? Napište komentář do rámečku níže.