Rovnoměrná distribuce tepla je jednou z definujících úloh při návrhu topného systému. K jeho vyřešení lze použít řadu metod. Nejproduktivnější je však kolektor pro domácí vytápění: schémata, odrůdy a správná instalace pomohou toto uvést do praxe.
Vlastnosti vytápění kolektoru
Hlavním rozdílem mezi kolektorem a tradičním způsobem distribuce chladiva je oddělení toků několika nezávislými kanály. V tomto případě se používají různé typy topných kolektorů, lišící se konfigurací a velikostí.
Konstrukce distribučního hřebene (to se někdy nazývá svařovaný kolektor pro vytápění) je poměrně jednoduchá. Ve čtvercové nebo kruhové trubce je instalováno několik trubek, které jsou připojeny k jednotlivým topným okruhům. Samotný kolektor je připojen k centrálnímu potrubí.
V budoucnu můžete pomocí uzavíracích ventilů upravit úroveň přítoku chladiva do jednotlivých okruhů dodávky tepla. V takovém případě můžete rozdělovací topné potrubí vyrobit vlastními silami nebo zakoupit již hotový návrh.
Provozní vlastnosti dodávky tepla pomocí distribučního hřebene jsou následující:
- Rovnoměrné hydraulické a teplotní rozložení. Dokonce i nejjednodušší kruhový topný kolektor pro dva nebo čtyři okruhy může účinně stabilizovat systém;
- Nastavení provozních režimů dodávky tepla. To se provádí pomocí speciálních komponent - průtokoměrů, směšovacích jednotek a regulátorů teploty. Ale před jejich instalací je nutný správný výpočet kolektoru pro vytápění;
- Údržba systému. Chcete-li provádět opravy nebo údržbu, nemusíte vypínat veškerý přívod tepla v domě. Stačí nainstalovat topný kolektor pomocí průtokoměrů a uzavírací ventily blokovat průtok horké vody do určitého okruhu.
Vytápění pomocí kolektorů má však řadu nevýhod. Především jde o zvýšenou spotřebu trubek. Zvýšení hydraulického odporu je kompenzováno instalací oběhového čerpadla. Je namontován na každém distribučním hřebenu v systému. Také ocelové potrubí pro vytápění lze použít pouze pro uzavřené systémy.
Distribuce kolektoru chladicí kapaliny je relevantní pro domy s velkou rozlohou. Tímto způsobem je kompenzováno postupné ochlazování horké vody, které je typické pro klasická schémata dvou trubek a jedno trubek.
Druhy kolektorů pro vytápění
Než provedete sběratel topného systému rukama, musíte určit jeho funkční zatížení. Tato konstrukce může být instalována na několika místech dodávky tepla. Na tom bude záviset její konfigurace, celkové rozměry a úroveň automatizace.
Před montáží topného kolektoru se vypočítá, určí se místo instalace. Ve skutečnosti systém vyžaduje dva návrhy. Hřeben z přívodního potrubí distribuuje horkou tekutinu podél topných okruhů. Zpětné sběrače polypropylenu pro vytápění jsou místem sběru chlazené vody pro její další transport do tepelného výměníku kotle.
Domácí kolektor vytápění může být potřebný ve dvou případech - pro vodní podlahové vytápění nebo při organizaci tradičního zásobování teplem radiátory. Liší se velikostí a konfigurací:
- Řádky pro kotelnu. K tomuto účelu se pro vytápění používají svařované kolektory, vyrobené z trubek velkého průměru do 100 mm. Cirkulační čerpadla a regulační ventily jsou namontovány v přívodním hřebenu. K dokončení ohřívacího potrubí zpětného kroužku se používají uzavírací kulové ventily;
- Hřebeny pro podlahové vytápění. Kromě výše uvedených složek se používá míchací jednotka. To vám umožní ušetřit spotřebu chladicí kapaliny. Dále se doporučuje použití topného potrubí s průtokoměry.
Každá možnost má své vlastní instalační schéma a provozní pravidla. Správná instalace topného kolektoru se provádí až po podrobném výpočtu všech parametrů dodávky tepla. Dalším rozdílem je počet instalovaných oběhových čerpadel. V hřebenu pro kotelnu doplňují každý okruh. Pro lokální pohled na topné kolektory v podlahovém topném systému je instalováno pouze jedno čerpadlo.
Materiál hřebenu se může lišit od potrubí. Správné připojení topného kolektoru se v tomto případě provádí pomocí speciálních adaptérů.
Výpočet topného kolektoru
Před vlastní výrobou distribučního hřebenu je nutné provést výpočty jeho hlavních parametrů. Patří mezi ně délka, průřez spojovací trubky a počet obvodů dodávajících teplo. V takovém případě lze výpočet rozdělovacího potrubí vytápění provést samostatně nebo pomocí specializovaných programů.
Hlavní podmínkou je udržení hydraulické rovnováhy v konstrukci. Ve vytápěcím potrubí pro kutily musí být průchod připojeného potrubí roven součtu stejných charakteristik topných okruhů. V praxi toho lze dosáhnout sčítáním průřezu trysek. Výsledek by měl být roven průřezu hlavní trubky, která je připojena k přívodnímu potrubí. Tímto způsobem lze snížit pravděpodobnost nevyvážení systému.
Aby optimalizovali místo, často vytvářejí potrubí topného systému vlastními rukama v jedné budově. To snižuje složitost práce a také přispívá k lepšímu fungování dodávky tepla. Minimální vzdálenost mezi přívodním a zpětným potrubím by však měla být šest průměrů.
Pro další výpočty kolektoru pro vytápění můžete použít pravidla 3 průměrů. Skládá se z následujících podmínek:
- Vzdálenost mezi vstupními výstupními skupinami hřebenu by měla být 6 průměrů;
- Průřez sběrače oceli nebo polypropylenu pro ohřev je roven 3 průměrům potrubí připojeného k systému;
- Vzdálenost topných okruhů je rovna 3 průměrům;
Je také důležité zvolit správné oběhové čerpadlo. Nejprve se jedná o jeho výkon. Před instalací topného kolektoru se vypočítá specifický průtok vody v systému a podle získaných výsledků se vybere čerpadlo. U složitých obvodů s několika kolektory by měl být tento postup proveden pro každý obvod zvlášť a pro celý systém jako celek.
K výrobě vytápěcího kolektoru pro domácnost můžete použít trubky se čtvercovým, obdélníkovým nebo kruhovým průřezem. To neovlivní činnost konstrukce a nezvýší hydraulický odpor. Je kompenzováno provozem oběhového čerpadla.
Kompletní sada kolektorů vytápění
Po provedení výpočtu je nutné vybrat vhodné vybavení pro distribuční hřeben.Abyste mohli správně namontovat topný kolektor, musíte se předem postarat o potřebné prvky.
V minimální sadě pro ocelové topné potrubí stačí nainstalovat uzavírací ventily. V tomto případě však budou problémy s nastavením výkonu jednotlivých topných okruhů.
Proto jsou v hřebenu pro kotelnu namontovány jeřáby s tyčí, pomocí kterých můžete plynule regulovat průtok chladicí kapaliny. Na zpětném hřebenu jsou navíc namontovány průtokoměry.
Při výpočtu distribučního potrubí vytápění pro vodní dno se bere v úvahu jiné schéma konfigurace. Měl by sestávat z následujících prvků:
- Regulační ventil. Jsou namontovány na odbočných potrubích dálnic. S jeho pomocí můžete částečně nebo úplně opustit přívod horké vody. Při výrobě kolektoru systému dodávky tepla vlastníma rukama se doporučuje používat automatické modely podobné regulátorům teploty;
- Průtokoměry. Tyto komponenty jsou namontovány na zadním hřebenu. Jejich funkce jsou podobné regulačním ventilům. Rozdíl v práci sběrače dodávky tepla s průtokoměry je omezit průtok chladiva do zpětného potrubí;
- Míchací jednotka. Povinná součást pro podlahové vytápění vodou. Míchá toky horké a chlazené vody, čímž optimalizuje teplotní režim dodávky tepla.
Navzdory rozdílům mají všechny typy kolektorů pro vytápění jednu společnou vlastnost - zajišťují stabilní provoz systému. Takový design můžete udělat sami nebo zakoupením hotového továrního modelu. Druhá možnost je přijatelná, pokud je pro podlahové topení nutný prstencový sběrač tepla. Při organizaci vytápění pomocí hřebenů je nejlepší si je vyrobit sami. Konstrukce tak může být přizpůsobena specifickým parametrům dodávky tepla.
Při montáži topného potrubí lze použít serva, která jsou připojena k elektronické řídicí jednotce. S jejich pomocí bude systém fungovat automaticky.
Vlastní sběratel
Pro výrobu distribučního hřebenu je vypracován systém, ve kterém jsou brány v úvahu všechny použité materiály. Pravidla pro výpočet velikosti struktury byla uvedena výše. Ale kromě nich je třeba mít na paměti, že materiál pro výrobu rozvodů tepla dodávaného vlastníma rukama bude muset odolat všem druhům zatížení - teplotě a tlaku.
Jako výchozí materiál je nejlepší použít čtvercovou trubici. To platí pro ocelové rozdělovače pro dodávku tepla. Je snazší zpracovat - složitost procesu instalace trubek se snižuje. Formulář neovlivní provoz topného systému.
Je důležité pouze správně spočítat kolektor pro konkrétní vytápění s přihlédnutím ke všem faktorům. Pro tradiční schéma je nejlepší vyrábět ocelové konstrukce, protože mají dlouhou životnost a jsou méně náchylné k lomu než polymerní analogy. U podlah vytápěných vodou se úspěšně používají jak polypropylenové kolektory pro zásobování teplem, tak i ocel.
Pořadí výroby distribučního hřebene.
- Prázdné řezání. Nejdříve je třeba vyrobit hlavní těleso a potrubí.
- Montážní sestava. Pro výrobu ocelového domácího kolektoru je v topném systému zapotřebí svařovací stroj. Spojení trysek v analogu polypropylenu se provádí teplotním svařováním.
- Návrhová kontrola. Za tímto účelem ji naplňte vodou a vytvořte maximální povolený tlak, který může být při vytápění. Únik není povolen.
Často sami odmítají vyrábět svařovaný kolektor pro dodávku tepla. Je to kvůli nedostatku vhodného nástroje. Alternativní způsob výroby je nákup jednotlivých komponent. Nejlepší je vybrat položky od jednoho výrobce. Je tak možné zajistit spolehlivý provoz konstrukce.
Při výrobě polypropylenového hřebenu je žádoucí použít trubky s velkým průměrem. Musí mít výztužnou vrstvu. Jinak je možná deformace teploty.
Instalace kolektoru do topného systému
Před instalací topného potrubí je znovu zkontrolována jeho těsnost a spolehlivost. Instalace se provádí podle předkompilovaného schématu. Podmínky pro připojení konstrukce k topnému systému závisí na materiálu použitém k výrobě hřebenu.
Je důležité nejen, aby byl návrh proveden správně, ale také aby bylo provedeno příslušné připojení k topnému kolektoru. Instalační technologie závisí na typu použitého zařízení. Kromě pozorování úrovně během instalace je třeba vzít v úvahu následující nuance:
- Elektrické a plynové kotle. Připojí se k horním nebo dolním tryskám;
- Cirkulační čerpadlo. Nainstaluje se pouze od konce konstrukce;
- Topné okruhy. Připojte se na horní nebo dolní stranu kolektoru;
- Nepřímé topné nádrže a kotle na pevná paliva jsou instalovány pouze v boku.
U podlahového systému teplé vody musí být k dispozici ochranná schránka, ve které bude umístěn kolektor. Bez něj se zvyšuje pravděpodobnost poškození jednotlivých součástí.
Je třeba si uvědomit, že i při malých nepravidelnostech v procesu výroby kolektoru roste šance na nesprávný provoz topného systému. Proto se po instalaci hřebenu doporučuje provést řadu zkušebních běhů zahřívání, aby se včas zjistily zjevné a skryté systémové nedostatky.
Ve videu můžete vidět příklad domácího kolektoru vytápění:
