Uzavreté a otvorené vykurovacie systémy: funkcie

25-07-2018
Kúrenie

Ak nepotrebujete pripojiť prívod teplej vody, pravdepodobne nebudete zaujímať, aký typ vykurovacieho systému máte - otvorený alebo zatvorený (okrem akademického záujmu). Otvorený pohľad je však najjednoduchší a nezávislý.

Cirkulácia chladiacej kvapaliny sa môže uskutočňovať prirodzeným spôsobom podľa termodynamických zákonov v dôsledku zvýšeného tlaku na výstupe kotla, ale môže byť tiež nútená. Poďme sa bližšie pozrieť na ich rozdiely, pozitívne a negatívne strany a navyše vám ukážeme videoklip s tematikou.

Jednorúrkový systém otvoreného typu

Výrazné vlastnosti

Otvorený systém

Poznámka. Otvorený typ vykurovacieho systému znamená expanznú nádrž, ktorá nie je hermeticky uzavretá. V dôsledku toho sa voda vyparuje a pridáva sa z vykurovacieho systému z vonkajších zdrojov (jamiek alebo systémov centralizovanej dodávky vody).

Schematický diagram otvoreného vykurovacieho systému

Spravidla sa v otvorených systémoch nepoužíva cirkulačné čerpadlo, preto jeho prevádzka nebude závisieť od zdrojov energie tretích strán - elektrických vedení alebo generátora nafty (karburátora). Napriek tomu inštrukcia nijakým spôsobom nezakazuje ponorné čerpadlo do spätného potrubia kotla, čo zvýši účinnosť kotla na pevné palivá, sporáku alebo krbu s vodným plášťom asi o polovicu.

Veľmi dôležitý rozdiel v takomto systéme je, že môže fungovať samostatne, bez elektriny alebo zemného plynu a môže byť inštalovaný v oblastiach, ktoré sú úplne odpojené od všetkých komunikácií.

Oceľový typ expanznej nádrže

Vzhľadom na skutočnosť, že voda v otvorenom systéme bude cirkulovať pomerne pomaly (klasická verzia - bez pomocného čerpadla), vykurovacie potrubia sa vyberajú s veľkým priemerom najmenej 40 mm, pretože je potrebné zabezpečiť možnosť ich postupného vykurovania, aby sa predišlo poškodeniu.

Navyše expanzná nádoba vyrobená z ocele alebo plastu by mala byť v každom prípade umiestnená nad vykurovací okruh, aby sa zabezpečilo, že systém sa naplní vodou z tejto nádrže.

V takýchto kontúrach je sklon vodorovných potrubí povinný - je to urobené, aby sa umožnila normálna cirkulácia chladiacej kvapaliny. Podľa výpočtov by mal byť takýto sklon 0,01% bodu dodania chladiaceho média v kotle, ale táto možnosť je dosť ťažko vypočítateľná - pri inštalácii je oveľa jednoduchšie sledovať sklon približne 8-10 mm na lineárny meter a zabezpečíte správny obeh tohto systému.

Výhody a nevýhody otvoreného systému

Vložte obehové čerpadlo
  • Hlavnou výhodou otvoreného vykurovacieho systému je absolútna nezávislosť od zdrojov tretích strán, to znamená, že môže fungovať s nimi (pri pripojení obehového čerpadla) a bez nich, keď nie je aktivované cirkulačné čerpadlo. To znamená, že keď chcete spustiť nútený obeh, zatvorte ventil, ktorý sa nachádza medzi obtokovým potrubím (viď obrázok vyššie), prietok vody a prechádza cez pomocné čerpadlo. Ak nie je elektrická energia, tento ventil sa otvára, ale je zablokovaný pri zdvihu pred čerpadlom a chladiaca kvapalina prirodzene cirkuluje.
  • Je jednoduché pripojiť takýto systém na kotol, pretože tu nie sú potrebné špeciálne znalosti, napríklad pri inštalácii elektrickej alebo plynovej jednotky. Tu je možné použiť aj tehlové kachle s nádržou na vykurovaciu vodu ako kotol.
  • Tu môže palivo slúžiť nielen uhlie a palivové drevo, ale aj rôzne organické odpady v suchej forme, ktoré môžu byť v domácnosti.
  • Hlavnou nevýhodou otvoreného systému je potreba vypustiť vodu, keď musí byť kotol nútený zastaviť, a aj vykurovanie okruhu, ktorý je pomerne pomalý, hoci jednotný, je ohrievaný.
  • Nemrznúca zmes nemôže byť použitá pre chladiacu kvapalinu, navyše je neustále potrebné monitorovať hladinu kvapaliny v expanznej nádrži s nízkou účinnosťou.
  • Veľké nebezpečenstvo vzniká vtedy, keď dochádza k zaseknutiu vzdušného priestoru - je mimoriadne ťažké vylúčiť vzduch z okruhu prirodzeným spôsobom - na to potrebujete vytvoriť umelý tlak. To sa vykonáva čerpaním vody do systému.

Uzavretý systém

Poznámka. Hlavným rozdielom zatvoreného typu vykurovacieho systému je tesnosť všetkých jeho komponentov a odparovanie vody tu úplne chýba. Cirkulácia chladiacej kvapaliny v uzatvorených okruhoch je možná len ako nútené (cirkulačné čerpadlo). Celý systém pozostáva z ohrievača, potrubia, radiátorov (podlahového vykurovania) a expanznej nádoby.

Uzavretá možnosť

V prípadoch, keď tlak chladiacej kvapaliny v okruhu stúpne nad normu, je v expanznej nádrži aktivovaný prietokový ventil a nadbytočná kvapalina prúdi, čím stabilizuje celkový tlak.

Keď klesne teplota vody, tlak klesá, ale obehové čerpadlo obnovuje nedostatok vody a automaticky čerpá požadované množstvo vody, aby sa dosiahla požadovaná hodnota. Všeobecne povedané palivové zariadenie tu vykonáva funkciu odvzdušňovania.

Expanzná nádrž je uzavretá

Veľmi dôležitým a základným uzlom pre odvzdušňovanie je expanzná nádrž, ktorá sa skladá z dvoch polôh (to je vidieť na hornom obrázku) navinutých s okrajmi navzájom. Vo vnútri tejto nádrže je membrána alebo membrána, ktorá je vyrobená z tepelne odolnej gumy.

Nádrž obsahuje určité množstvo plynu, najčastejšie dusík (ak ho čerpá výrobca), ale môže to byť aj obyčajný vzduch, ktorý sa v prípade potreby akumuluje.

Vo vnútri je nádrž rozdelená na dve oddelenia membránou - v jednej z nich je dusíka alebo vzduch a na druhej - nadbytočný tepelný nosič, ktorý je pod tlakom stláčaný cez poistný ventil, zatiaľ čo obe média neprichádzajú do styku. Keď kvapalina ochladí, jej tlak v nádrži klesne a plyn z druhej komory cez gumovú membránu ju tlačí späť.

Výhody a nevýhody uzavretého vykurovacieho systému

Kotolňa pre uzavretý systém
  • Výhody uzavretých vykurovacích systémov zahŕňajú pomerne pohodlnú inštaláciu (nádrž je možné inštalovať kdekoľvek nad a pod okruhom), ako aj absenciu potreby neustáleho sledovania hladiny vody.
  • Na ochranu tohto systému pred rozmrazovaním je možné použiť nemrznúcu zmes. Teplotu miestnosti možno regulovať zvýšením alebo znížením objemu kvapaliny vo vykurovacom okruhu, zatiaľ čo tlak je možné nastaviť nezávisle.
  • Dodatočný zdroj vykurovania môže byť pripojený k systému, to znamená záložný kotol, rovnako ako takýto kotol môže pracovať súčasne.
  • Kvôli absencii prirodzeného odparovania nie je potrebné dodávať z vonkajšieho zdroja (studňa alebo centralizované zásobovanie vodou).
  • Existuje však niekoľko nevýhod, napríklad neprerušená prevádzka kotla, závisí priamo od elektrickej energie pre prevádzku cirkulačného čerpadla, okrem toho majú ohrievače vysokú cenu.
  • Okrem toho môže byť problém s umiestnením expanznej nádoby - je plnená chladiacou kvapalinou o 30-60%, zatiaľ čo najmenší percentuálny podiel spadá na veľké nádoby, ktorých objem môže byť niekoľko tisíc litrov. Avšak v autonómnych okruhoch nie je tento problém relevantný.

záver

Akýkoľvek z vyššie uvedených systémov, môžete vždy, s určitými schopnosťami, môžete pripojiť svoje vlastné ruky. Ale v jednom aj v druhom prípade je veľmi dôležité správne určiť výkon kotla, čo bude dostatočné pre danú oblasť miestnosti.