Systémy na ohrev vody: ako navrhnúť kvalitnú klimatickú sieť
Moderní technici vykurovania vedia mnoho spôsobov, ako vykurovať domácnosti. Pohodlnú teplotu v dome môžu vytvoriť tepelné ventilátory, elektrické konvektory, tradičné kachle na spaľovanie dreva atď. Ale najúspornejšie a efektívnejšie sú vodné vykurovacie systémy s kotlom a radiátory.
Pri ďalšom čítaní sa naučíte množstvo užitočných informácií o odrodách týchto inžinierskych sietí ao špecifikách ich inštalácie ručne.
Rozdiely v sieťach na ohrev vody
Účinnosť klimatizačného systému bytu alebo domu závisí nielen od výkonu vykurovacej jednotky alebo koeficientu prenosu tepla radiátora. Rovnako dôležité je, aký typ potrubia je zvolený pre dodanie chladiacej kvapaliny, ako je organizovaný tok tekutín a mnoho ďalších parametrov.
Podrobnejšia a podrobnejšia klasifikácia systémov na ohrev vody podľa rôznych kritérií je uvedená v tabuľke.
| vyhliadka | popis |
| Autonómia | |
| závislý | Chladiaca kvapalina sa ohrieva v centralizovanej kotolni a privádza sa do vykurovacích radiátorov pomocou hlavných potrubí. Tento typ vykurovania je inštalovaný vo všetkých mestských apartmánoch starých budov. |
| nezávislá | Vykurovacia jednotka je inštalovaná v samotnom byte. Ohrieva vodu, ktorá preteká rúrami na radiátory, kde sa vymení teplo vzduchom. Potom vychladnutá kvapalina prúdi späť do ohrievača cez spätné potrubie a začne ďalší cyklus. Podobné systémy vykurovania vybavili veľkú väčšinu súkromných domov. |
| Kontaktom s prostredím | |
| otvorený | Takýto systém na ohrev vody bol inštalovaný v súkromných domoch vybavených kotlami na tuhé palivá starého dizajnu. Existuje však teraz. Zvláštnosťou zvažovanej inžinierskej siete je to, že chladiaca kvapalina cirkuluje cez potrubia bez nadmerného tlaku. Súčasťou vykurovacieho systému je otvorená expanzná nádrž, ktorá je upevnená na najvyššom mieste. |
| zatvorené | Utesnená expanzná nádoba uzavretého typu, inštalovaná v kotolni na spiatočke, sa používa. Vykurovací systém sa čerpá kvapalinou pod tlakom. Pre súkromné domy sa tento ukazovateľ rovná 1 atmosfére, v závislosti od vykurovacích sietí s centralizovaným zásobovaním chladiacej kvapaliny môže tlak dosiahnuť až 6 atmosfér. |
| Podľa spôsobu organizácie prúdu chladiaceho média | |
| gravitácie | Systémy na ohrev vody, pri ktorých dochádza prirodzene k cirkulácii vody kvôli rozdielu v tlaku a hustote. Hmotnosť ohriatej vody je menšia, takže je vynútená do horného bodu systému. Potom ochladenie preteká cez radiátory a dodáva im tepelnú energiu. Potom sa spätné potrubie umiestnené na svahu vráti do kotla. |
| povinný | V tomto prípade je jedným z prvkov klimatickej siete obehové čerpadlo. Takéto systémy sú efektívnejšie a nákladovo efektívnejšie. Pri montáži nie je potrebné dodržiavať povinné predpätie potrubia. Jediným mínusom je závislosť vykurovania na dostupnosti elektrickej energie. Bez nej čerpadlo nefunguje (ako v skutočnosti ani jeden z moderných kotlov). |
| Podľa počtu potrubí, ktoré privádzajú a vypúšťajú chladiace médium | |
| Jedno potrubie | Vo všetkých miestnostiach je umiestnený krúžok z potrubia, do ktorého vykurovacie telesá prechádzajú paralelnou alebo postupnou metódou. Medzi výhody patrí lacnosť, nevýhody - zložitosť opravy a neschopnosť presne regulovať teplotu v rôznych miestnostiach domu. |
| Dvojitá trubica | Takýto systém vykurovania, ako to naznačuje názov, má dve rúrky: jeden je dodávaný, jeden je odstránený, druhý je odstránený. Výhodou je schopnosť regulovať teplotu v radiátoroch pomocou termostatov a ľahkú opravu (zablokovaním prístupu vody k jednej batérii, pri ostatných radiátoroch nebudete narušovať jeho prúd). Cena jeho výroby však bude vyššia - v prípade inštalácie bude potrebovať dvakrát toľko potrubí. |
| Prostredníctvom kladenia potrubia | |
| vertikálne | Pri takejto schéme ohrevu sa chladiaca kvapalina privádza do horného podlažia, po ktorej preteká a prejde cez jeden vykurovací radiátor na každom podlaží. |
| horizontálne | Tu prúdi aj voda cez zvislé potrubie a potom sa z neho vytvorí vodorovný výtok, cez ktorý kvapalina dosiahne všetky batérie umiestnené na tej istej podlahe. |
| kombinovaný | Takýto systém na ohrev vody obsahuje prvky prvého a druhého typu. |
| Z dôvodu prítomnosti mŕtveho konca | |
| zablokovanie | Pomocou tejto schémy sa pokladanie prívodného potrubia dostane do najvzdialenejšieho vykurovacieho telesa, je uzavreté prepojkou s spätným vedením, cez ktoré sa voda vráti späť. |
| krúžok | V tomto prípade dve rúrky pre chladiacu kvapalinu tvoria určitý prsteň, ktorý postupne prechádza cez všetky miestnosti a batérie. Takáto schéma sa považuje za účinnejšiu. |
| žiarenie | Chladiaca kvapalina prúdi z kotla do kolektorovej skrine, ktorá je prepojená dvojicou potrubí (napájanie a vybíjanie) s každým žiaričom v dome. Takže môžete veľmi presne riadiť mikroklímu v celej budove z jedného miesta. |
Venujte pozornosť! Výber správneho vykurovacieho systému závisí od veľkého množstva rôznych faktorov. Patrí medzi ne oblasť domu, počet podlaží, priemer použitých rúr a tak ďalej.
Výpočty a výber vhodnej schémy pre systémy na ohrev vody je najlepšie ponechané odbornému inžinierovi. Vykoná hydraulický výpočet, bez ktorého nemožno zabudnúť na normálnu prevádzku klimatickej siete.
Budeme sa podrobnejšie zaoberať popisom vykurovacích systémov s prirodzeným a núteným obehom.
Druhy ohrevu metódou cirkulácie vody
Systém gravitácie
Špeciálne funkcie
Systém prirodzenej cirkulácie tekutín v klimatickej sieti funguje výlučne vďaka prírodným zákonom.
Schéma je takáto:
- pri zahriatí sa voda stáva ľahšou a stúpa na hornú časť vykurovacieho systému;
- pri ochladzovaní sa kvapalina stáva hustšou a silnejšou, vďaka ktorej sa znižuje a súčasne vykuruje miestnosti.
Uvedené vykurovanie bolo účinné len vtedy, ak bola inžinierska sieť namontovaná takým spôsobom, aby zabezpečila intenzívnu cirkuláciu tekutiny v nej. V opačnom prípade chladiaca kvapalina nebude vykonávať dopravnú funkciu, ktorá je jej zverená, a tepelná energia generovaná inštalovaným kotlom bude zbytočná.
Pri výstavbe a prevádzke gravitačného vykurovacieho systému je potrebné dodržiavať nasledujúce požiadavky:
- Správne vyberajte priemer potrubí, ktoré spájajú kotol s batériami, vypočítajte ich hydraulický odpor, nastavte celkovú dĺžku vo vertikálnej a horizontálnej rovine. Potrebné počiatočné údaje možno získať z priloženej dokumentácie pre klimatizačné zariadenia.
- Zabráňte prehriatiu chladiacej kvapaliny. Voda môže variť, čo je dôvod, prečo sa tlak v potrubiach a radiátoroch výrazne zvýši a to povedie k poškodeniu. Aby sa tomu zabránilo, pomáha expanzná nádoba, ktorá je inštalovaná v hornej časti systému.
Venujte pozornosť! Bez ohľadu na to, ako správne myslíte, vykurovajte dom s rozlohou viac ako 200 metrov štvorcových. metrov alebo montážnych potrubí dlhších ako 30 metrov a zabezpečenie prirodzenej cirkulácie chladiacej kvapaliny nebude fungovať. Bude potrebné inštalovať elektrické čerpadlá a to je už vykurovací systém s núteným tokom vody.
Postup inštalácie
Pokyny na projektovanie gravitačného vykurovacieho systému sú jednoduché a pozostávajú z nasledujúcich bodov:
- Najprv musíte nainštalovať kotol. Z pochopiteľných dôvodov musí byť inštalovaný v najnižšom bode potrubia, kde tečie všetka chladená kvapalina z radiátorov.
- Z kotla je položená vertikálna stúpačka. Čím je toto potrubie vyššie, tým efektívnejší bude vykurovací systém. Najčastejšie jeho koniec vedie až k podkroví domu.
- Otvorte otvorenú expanznú nádobu.. Ak je nainštalovaný v podkroví, nezabudnite opatrne izolovať nádobu, aby ste predišli výraznej tepelnej strate a zmrazeniu kvapaliny. Membránová nádrž môže byť namontovaná v kotolni, na spiatočke.
- Potom sa rozloženie potrubia vykoná.. Tu je potrebné zabezpečiť, aby sa v bode pod kotlom nenachádzal žiaden vykurovací radiátor. Čím väčší je výškový rozdiel, tým účinnejšia je práca inštalovanej inžinierskej siete.
- Materiál potrubia možno voľne vybrať.. Pamätajte, že ak je v systéme inštalovaný kotol na tuhé palivo, chladiaca kvapalina sa môže ohriať na veľmi vysoké teploty, pri ktorých nemožno použiť polymérové potrubia. V tomto prípade sa odporúča zostať v oceli.
- V iných prípadoch je plast vhodnejší, pretože nie je náchylný na koróziu a má nižší koeficient hydraulického odporu.. Uistite sa, že vnútorná časť potrubia a kotlov kotla sú rovnaké. Používanie rúr s menším priemerom je zakázané.
Tip! Nikto nezakazuje namontovať vstupné a výstupné potrubie väčšieho priemeru ako dýza. Pre gravitačný vykurovací systém je to dokonca užitočné.
Systém núteného obehu
Špeciálne funkcie
Pravdepodobne ste už pochopili, že účinnosť vykurovania závisí vo veľkej miere od prietoku chladiacej kvapaliny cez všetky prvky systému. Preto sú klimatické siete s čerpadlami čerpajúcimi vodu viac populárne.
Jedná sa o malé zariadenia, ktoré spotrebúvajú minimálne množstvo elektrickej energie a pracujú takmer ticho. Moderné cirkulačné čerpadlá môžu meniť rýchlosť otáčania elektrického motora, vďaka čomu je možné presne regulovať objem tečúcej teplej vody a tým aj teplotu v miestnostiach.
Čerpadlo zvyšuje účinnosť opísaného klimatického systému, takže paliva na udržanie normálnej teploty v miestnostiach bude menej vynaložených.
Navyše chladiaca kvapalina čerpaná čerpadlom je ľahšie prekonať hydraulický odpor. Následne pre inštaláciu vykurovacieho systému môžete použiť rúry menšieho priemeru (ale nie menšie ako dýza kotla).
Postup inštalácie
Usporiadanie vykurovacieho systému s núteným obehom sa líši od inštalácie gravitačnej siete v smere zjednodušenia.
Najmä:
- Čerpadlo je nainštalované na spätné potrubie tak, aby kvapalina, ktorá vstupuje do zariadenia, mala najnižšiu možnú teplotu.
- Vykurovací kotol môže byť umiestnený na rovnakej úrovni ako radiátory.
- Do systému môže byť len membránová expanzná nádrž (často je už zabudovaná do kotla). Takže tekutina v potrubia bude cirkulovať pod tlakom 1-1,5 atmosféry.
- Dodržiavajte predpísaný sklon SNiP v prípade, že nie je potrebné.
Kombinovaný vykurovací systém
Pri výstavbe rodinných domov často používajú tzv. Kombinovaný systém vykurovania. V tomto prípade sú potrubia, radiátory a kotol namontované podľa pravidiel gravitačnej siete, ale obežné čerpadlo s obtokom (bypass) je umiestnené na spätnom potrubí.
Tým sa zabezpečí funkčnosť vykurovania aj v prípade výpadku napájania alebo poruchy cirkulačného čerpadla.
Tip! Každé zariadenie musí byť pripojené na potrubie cez ventily. Aj ventil alebo obtokový ventil by mali byť vybavené obtokom. V tomto prípade môžete zariadenie demontovať na opravu alebo výmenu bez odstránenia chladiaceho média z potrubia.
Rovnako sú modernizované zastarané vykurovacie systémy. Stačí si vytvoriť bočný panel s čerpadlom a účinnosť klimatickej siete sa výrazne zvýši.
Druhy vykurovania metódou rozvodu potrubí
Jedno potrubie
Takýto vykurovací systém zabezpečuje inštaláciu jedinej rúry, ktorou je chladiaca kvapalina dodávaná do radiátorov, a vráti sa späť do kotla. V tejto diaľkovej linke sú vykurovacie radiátory zapojené do série alebo paralelne, kde prebieha výmena tepla.
Výhodou takejto schémy je lacnosť. Budete potrebovať minimálny počet potrubí a rôzne príslušenstvo.
Ale nemôžete volať efektívny a pohodlný systém, pretože má niekoľko významných nevýhod:
- nie je možné manuálne alebo pomocou tepelných ventilov nastaviť objem chladiacej kvapaliny do každej batérie, preto nastavenie požadovanej teploty v každej jednotlivej miestnosti nebude fungovať;
- Množstvo tepelnej energie prenášanej na radiátory sa zníži, keď sa batérie posúvajú z kotla, a preto sa najhoršie (nižšie) miestnosti zahrievajú horšie.
Obchádzanie niektorých obmedzení opísaného systému inštaláciou bypassu - obtokového potrubia - spojením prívodu a vývodu radiátora priamo. V tomto prípade otváranie a zatváranie uzatváracích a regulačných ventilov nielenže môžete nastaviť pohodlnú teplotu batérie, ale aj (ak je to potrebné) demontovať a opraviť bez zastavenia prevádzky celej vykurovacej siete.
Vertikálna dvojitá trubica so spodným vedením
Hlavným rozdielom medzi jednostupňovým usporiadaním a usporiadaním dvoch potrubí je prítomnosť dvoch potrubí: prvý je dodávaný s horúcou teplo pre prenos tepla do radiátorov, druhá voda je vypúšťaná a dodaná späť do kotla.
Vďaka tejto schéme je možné regulovať objem kvapaliny vstupujúce do každej batérie a dosiahnuť najpohodlnejšiu teplotu v miestnostiach.
Jednou z možností je dvojrúrkový systém s vertikálnymi stúpačmi a spodným usporiadaním podávacích potrubí.
Jeho vlastnosti sú nasledovné:
- Na najnižšej úrovni systému od vykurovacieho kotla položte potrubia pripojené k vykurovaciemu zariadeniu.
- Z týchto diaľnic nechali stúpače, ktoré zvyšujú chladiacu kvapalinu do najvyššieho bodu systému a dodávajú ho do vykurovacích radiátorov na každom poschodí.
- Potom cez druhú rúrku sa chladiaca kvapalina vráti na opakovaný cyklus ohrevu.
Nevýhodou takéhoto riešenia je nebezpečenstvo vetrania systému.
Je potrebné zabezpečiť zariadenia na odvádzanie vzduchu z potrubia a radiátora:
- vzduchová trubica stúpajúca k hornej časti systému;
- otvorená expanzná nádrž alebo membránové zariadenie so špeciálnym ventilom vzduchu;
- Mayevského žeriavy namontované na vrchu každej batérie.
Vertikálna dvojitá trubica s horným zapojením
V tomto prípade sa distribúcia kvapaliny vyskytuje v najvyššom bode systému - v podkroví alebo pod stropom horného poschodia. Chladiaca kvapalina sa tam dodáva vertikálnym potrubím, potom preteká horizontálnymi potrubiami do batérií.
V tomto prípade sa vyžaduje aj expanzná nádrž, ale je lepšie použiť vzduchotesný tak, aby bol tlak vody zvýšený, než aby sa zvýšila účinnosť vykurovania.
Dvojitá trubica horizontálna
Tento typ distribúcie kvapalín pomocou potrubia je najbežnejší pri výstavbe rodinných domov a chát. Zvláštnosťou je, že na zabezpečenie toku vody je nevyhnutné inštalovať cirkulačné čerpadlo, pretože nebude možné dosiahnuť požadovanú rýchlosť pohybu vody prirodzeným spôsobom.
Rúry sú položené podľa jedného z niekoľkých schém:
- zablokovanie. Výhodou tejto metódy je pomerne ekonomické využitie potrubí. Mínus - významná dĺžka systému, čo komplikuje jeho presné nastavenie.
- súbežný. V takomto systéme je dĺžka vykurovacích okruhov kratšia, čo uľahčuje ich nastavenie. Náklady na nákup potrubí a montážne práce sa však výrazne zvyšujú.
- rozdeľovač. V tomto prípade je každý radiátor pripojený cez potrubie k dvom raznicím - napájanie a vybíjanie. Najefektívnejšia sieť, ale náklady na jej inštaláciu sú vyššie ako všetky ostatné. Okrem toho musíte poskytnúť skryté potrubie, pretože nie je estetické položiť takéto číslo pozdĺž stien.
záver
Ako môžete vidieť, existuje obrovský výber rôznych možností na usporiadanie klimatického systému. Voľba požadovanej schémy závisí nielen od vašej túžby a množstva peňazí, ale aj od inžinierskych schopností. Preto je technický výpočet klimatických sietí taký dôležitý.
Táto téma je venovaná videu v tomto materiáli.