Głównym problemem systemu grzewczego dużego domu jest szybkie chłodzenie płynu chłodzącego. Jest to typowe dla klasycznych systemów jednorurowych i dwururowych. Ich alternatywą jest odpowiednio zaprojektowany system ogrzewania kolektorowego „zrób to sam” do ogrzewania domu: obwody, węzły, grupy.
Montaż systemu ogrzewania kolektora
Najpierw musisz zdecydować - czy potrzebujesz systemu podgrzewania wody kolektorowej? Jest stosowany tylko w przypadkach, gdy szybkość chłodzenia płynu chłodzącego w rurach w klasycznym schemacie jest krytyczna lub w dużych domach. Główną różnicą jest podział systemu na kilka obiegów grzewczych, które działają niezależnie od siebie.
Pomimo pozytywnych aspektów, wykonanie właściwego ogrzewania kolektora własnymi rękami będzie problematyczne. Dlatego przed wybraniem konkretnego schematu (lub jego przygotowania) należy wziąć pod uwagę kilka ważnych czynników mających znaczenie dla instalacji:
- Duża powierzchnia domu. Aby uzyskać równomierny rozkład ciepła, należy wykonać kilka obiegów grzewczych;
- Nieskuteczność montażu trójnika. Może wpływać na rozkład hydrauliczny w całym systemie grzewczym;
- Konieczność odłączenia poszczególnych pomieszczeń od ogrzewania. Jest to jeden ze sposobów optymalizacji kosztów energii.
Biorąc pod uwagę te czynniki, ogrzewanie kolektora dwupiętrowego domu jest najbardziej optymalnym sposobem organizacji niezależnego zaopatrzenia w ciepło.
Jeśli podczas obliczania standardowego schematu różnica między temperaturami w rurach zasilających i powrotnych wynosi ponad 25 ° C, jest to pierwsza oznaka potrzeby zainstalowania ogrzewania dystrybucyjnego w prywatnym domu.
Skład systemu ogrzewania kolektora
Na pierwszym etapie musisz zapoznać się z zasadą projektowania autonomicznego źródła ciepła. Najprostszy obieg grzewczy kolektora składa się z jednej jednostki rozdzielczej, do której podłączone są poszczególne linie systemu.
Skład obejmuje standardowe elementy - kocioł, pompę obiegową, zbiornik wyrównawczy i grupę bezpieczeństwa. Kolektor jest zainstalowany bezpośrednio obok kotła i składa się z dwóch elementów:
- Wejście. Jest on podłączony do rury zasilającej z urządzenia grzewczego i rozprowadza gorący płyn chłodzący wzdłuż konturów;
- Wynik. Prowadzą do niego rury powrotne z poszczególnych autostrad. Schłodzoną wodę i jej kierunek należy zebrać do kotła w celu dalszego ogrzewania.
Złożone grupy kolektorów do ogrzewania są wyposażone w urządzenia do regulacji objętości doprowadzanego chłodziwa - głowice termiczne (wejściowe) i ograniczniki mechaniczne na wyjściu.
Najlepiej kupić kolektory wyprodukowane fabrycznie. Ponieważ są przeznaczone do określonych parametrów ogrzewania.
Zasada ta służy do organizacji zaopatrzenia w ciepło parterowego prywatnego domu, w którym wydajność pompy obiegowej będzie wystarczająca do zapewnienia normalnego ciśnienia w rurach. W przypadku budynku dwupiętrowego można zainstalować dwie grupy kolektorów do ogrzewania. Jeden z nich będzie przeznaczony do rozłożenia na poszczególne kontury, a drugi służy jako główny element ciepłej wody.
W przypadku takiego schematu konieczne jest obliczenie parametrów każdego obwodu. Najczęściej musisz zainstalować następujące dodatkowe składniki:
- Pompy obiegowe dla każdego obwodu;
- Węzeł mieszający. Konieczne jest kontrolowanie temperatury chłodziwa w kolektorze. Kanał łączy rury bezpośrednie i powrotne, a za pomocą urządzenia sterującego (zawór dwu- lub trójdrożny) przepływy miesza się z różnymi stopniami ogrzewania.
Tradycyjny schemat ogrzewania kolektora dwupiętrowego domu obejmuje węzły dystrybucyjne na pierwszym i drugim poziomie. Ale wszystko zależy od całkowitej powierzchni lokali, a tym samym od długości poszczególnych autostrad.
Należy również wziąć pod uwagę wymianę ciepła i optymalne warunki termiczne w każdym pomieszczeniu.
Wszystkie kolektory znajdujące się w pomieszczeniach mieszkalnych muszą być zainstalowane w specjalnych zamkniętych skrzynkach.
DIY ogrzewanie kolektora w domu
Czy trudno jest wykonać i zainstalować system ogrzewania tego typu własnymi rękami? Należy pamiętać, że jest to o wiele bardziej skomplikowane niż jednoprzewodowe lub dwururowe. Główna trudność polega na dokładnych obliczeniach każdego modułu kolektora do ogrzewania.
Jeśli ogrzewanie typu kolektora jest przeznaczone dla domu o dużej powierzchni i wielu oddzielnych autostradach - zaleca się zainstalowanie grzebienia rozdzielczego z funkcją kompensatora hydraulicznego. Różnica w stosunku do normy polega na podłączeniu kolektora zasilającego i powrotnego za pomocą rur. Jego instalacja zapewnia następujące korzyści:
- Zapobiega występowaniu uderzeń wodnych;
- Kompensuje różnice ciśnienia wynikające z rozszerzalności cieplnej chłodziwa w rurze zasilającej;
- Automatyczne mieszanie przepływów wody, a co za tym idzie - redukcja kosztów energii.
Grzebień tego typu jest montowany w układzie podgrzewania wody kolektora za grupą zabezpieczającą. Powinien znajdować się obok kotła. Jeśli system ma dodatkowe węzły dystrybucyjne, nie powinny się komunikować. Ich konstrukcja jest podobna do ogrzewania podłogowego w ogrzewaniu kolektora w prywatnym domu.
Często na nich są zainstalowane grupy automatycznej kontroli dopływu chłodziwa. W złożonych obiegach grzewczych kolektora centralny grzebień jest wyposażony tylko w pompy obiegowe i zawory odcinające dla każdego obwodu.
Instalacja dodatkowych jednostek dystrybucyjnych jest konieczna, aby każdy obwód miał w przybliżeniu jednakową długość.
Obliczanie ogrzewania kolektora
Wykonując wstępne obliczenia samodzielnie wykonanych parametrów ogrzewania kolektora, należy wziąć pod uwagę przepustowość rury z kotła i całkowitą objętość chłodziwa. Ważne jest, aby ilość wody opuszczającej wymiennik ciepła kotła była równa napływowi. W ten sposób można osiągnąć równomierny rozkład ciepła w ogrzewaniu kolektora dwupiętrowego domu.
Ważne jest również utrzymanie równowagi hydraulicznej układu. W praktyce do wykonania obliczeń zaleca się stosowanie specjalnych systemów oprogramowania. Ale w przypadku małych grup kolektorów do ogrzewania możesz samodzielnie obliczyć geometryczne wymiary grzebienia. Aby to zrobić, należy przestrzegać dwóch podstawowych zasad:
- Średnica kolektora wlotowego kolektora powinna być równa sumie sekcji zasilających dla każdego obwodu;
- W kolektorze jednoczęściowym odległość między grupą wlotową i wylotową powinna wynosić 6 średnic dysz. W tym przypadku przekrój obudowy grzebienia jest 3D.
Jest to ogólna zasada obliczeń dla ogrzewania typu kolektorowego. Może się różnić w zależności od indywidualnych cech systemu.
Moc pomp obiegowych dla każdego obwodu grzewczego oblicza się indywidualnie, w zależności od długości i ilości płynu chłodzącego w nich.
Produkcja kolektora grzewczego
W celu zwiększenia niezawodności główny grzebień rozdzielczy w wodnym systemie grzewczym kolektora powinien być wykonany z metalu. Aby to zrobić, możesz użyć rur o przekroju kwadratowym i okrągłym. Ta pierwsza jest lepsza, ponieważ instalacja w nich dysz jest znacznie prostsza.
Aby to zrobić, potrzebujesz następujących narzędzi i materiałów:
- Rura do głównego ogrzewania kolektora grzewczego. Jego wymiary powinny odpowiadać obliczonym;
- Gałęzie rur do dystrybucji nośnika ciepła na konturach. Wykonane są z okrągłych rur 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, poziom.
Po pierwsze, główny korpus grzebienia jest wykonany własnymi rękami do ogrzewania kolektora. Przez jego powierzchnię za pomocą spawarki wykonuje się otwory przelotowe, w których zostaną zainstalowane dysze. Następnie są spawane i sprawdzana jest szczelność całego systemu. Aby to zrobić, musisz zasymulować system. Rury wylotowe są uszczelnione, a źródło wody jest podłączone do wejścia przyszłego ogrzewania kolektora w prywatnym domu. Za pomocą manometrów ustala się tryb pracy systemu i wizualnie sprawdza się brak wycieków w projekcie. Kolejny etap - stopniowo zwiększa nacisk do maksymalnego projektu. Dopiero po przeprowadzeniu takich testów można zainstalować grupy kolektorów w systemie grzewczym.
Najlepiej stosować rury o grubości ścianki 1 mm lub większej. Do ciągłej pracy zaleca się pomalowanie powierzchni kolektora specjalną farbą.
Gotowe projekty ogrzewania kolektora
Najlepszym rozwiązaniem do zorganizowania ogrzewania kolektora w dużym dwupiętrowym domu jest zakup fabrycznych grzebieni. Różnią się od wykonanych przez siebie większą niezawodnością i dokładnością, co jest ważne w każdym systemie.
Należy jednak wziąć pod uwagę ich wysoki koszt. Zależy to bezpośrednio od liczby podłączonych obwodów, średnic rur wlotowych i wymiarów geometrycznych kolektora.
Model | Liczba dysz | TDP 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. Oprócz tego należy wziąć pod uwagę możliwe straty ciepła, ponieważ grzebień ma stosunkowo dużą powierzchnię. Aby je zminimalizować, zaleca się izolację powierzchni wełną mineralną.
W materiale wideo można przeczytać instrukcje dotyczące produkcji kolektora z rur polipropylenowych: