Schémata uspořádání topného systému | Výrobky nástrojářského závodu Staroruspribor
Při organizaci topného systému je důležitým bodem výběr typu vedení potrubí. Hodně záleží na tom, jak je provedena elektroinstalace.
Při organizaci topného systému je důležitým bodem výběr typu vedení potrubí.
Všechna zařízení pro vytápění bytu (nebo zásobování vodou) jsou připojena k obecnému systému domu podle určitého schématu. Hodně záleží na tom, jak je provedena elektroinstalace.
Za prvé, vedení může být vertikální nebo horizontální. U vertikálních rozvodů je hlavní potrubí skryto v suterénu a z něj prochází byty mnoho vertikálních potrubí menšího průměru. Tento typ vedení je jednodušší a levnější než horizontální vedení. Zvažme jeho možnosti. Může být jednotrubkový nebo dvoutrubkový.
Jednotrubkový vertikální topný systém:
Obr. 1 Jednotrubkový vertikální topný systém s horní elektroinstalací
Zde přívodní potrubí prochází podkrovím nebo pod stropem horního patra a chladicí kapalina vstupuje do topných zařízení postupně vertikálními stoupačkami. Hlavní výhodou tohoto schématu je nízká spotřeba potrubí.
Pokud jde o nevýhody, jedná se o nemožnost vypínání jednotlivých topných zařízení, nemožnost seřízení a nadměrná spotřeba topných zařízení.
Pokud u jednotrubkového rozvodu voda prochází jedním pevným okruhem všemi radiátory, pak u dvoutrubkového systému jsou dvě stoupačky: z jedné voda vstupuje do radiátoru a do druhé odchází.
Takové systémy (neregulované, bez uzavíracích sekcí) se používají, pokud je nutné zajistit přirozenou cirkulaci chladicí kapaliny.
Dvoutrubkový vertikální topný systém se spodní elektroinstalací:
Obr.2 Dvoutrubkový vertikální topný systém se spodní elektroinstalací
U dvoutrubkového topného systému se spodní elektroinstalací prochází přívodní a vratné potrubí v podlaze nebo nad podlahou spodního podlaží a chladicí kapalina proudí samostatně do každého radiátoru. Pro odstranění vzduchu ze systému je nutné nainstalovat odvzdušňovací ventily na horní radiátory.
Mezi výhody tohoto typu elektroinstalace patří dobré seřízení systému, možnost vypnout každé topné zařízení, možnost zapojit systém patro po patře při stavbě budovy, absence nadměrného používání topných zařízení a absence stoupaček a přívodních vedení v nejvyšším patře. Hlavní nevýhodou je, že délka potrubí se ve srovnání s jednotrubkovým schématem zvyšuje. Dalším nedostatkem je praktická nemožnost instalace bytových měřičů tepla, ačkoliv takové domy jsou vybaveny komunálními měřiči tepla, což je pro obyvatele z hlediska primárních nákladů mnohem výhodnější.
Nyní si povíme něco o vodorovném vedení potrubí. Hlavní potrubí v tomto případě prochází všemi podlažími a vodorovné potrubí z něj vede do každého podlaží přes všechny místnosti jednotlivých bytů. Při vodorovné pokládce musí být hlavní potrubí izolováno, například uspořádáním speciální šachty.
Horizontální jednotrubkové obvody se používají zřídka, mají poměrně úzký rozsah použití, zejména pro vytápění velkých místností, takže zde zvážíme možnosti dvoutrubkového vedení.
Dvoutrubkový systém horizontálního (podlahového) vytápění s obvodovými rozvody:
Obr.3 Dvoutrubkový horizontální topný systém
Jak je vidět na obrázku, z hlavního stoupacího potrubí jsou po obvodu každého podlaží položeny hlavní přívodní a vratné potrubí. Na všech topných zařízeních jsou instalovány odvzdušňovací ventily. Toto schéma má výhody podobné dvoutrubkovému vertikálnímu systému, navíc ve všech podlažích nejsou žádné stoupačky (kromě hlavní stoupačky). Zde je možné vypnout topný systém po jednotlivých podlažích a použít radiátory se spodním připojením, což spolu s uložením hlavního potrubí do podlahové konstrukce nebo do soklové lišty umožňuje minimalizovat počet otevřených potrubí. a zlepšit estetiku interiéru prostor. Bytové měřiče tepla se zde používají bez problémů.
Tento systém má i nevýhody. Za prvé je to nutnost použití kompenzátorů pro dlouhé větve. A za druhé, provoz se stává složitějším kvůli přítomnosti vzduchových ventilů na každém topném zařízení.
Podívejme se na další diagram.
Dvoutrubkový systém podlahového vytápění s kolektory na každém patře:
Obr.4 Dvoutrubkový systém podlahového kolektorového vytápění
Na hlavní stoupačce (nebo několika stoupačkách, pokud je mnoho topných zařízení) na každém patře jsou kolektory – přívod a zpátečka. Z kolektorů jsou ke každému radiátoru na podlaze připojeny přívodní a vratné potrubí.
Tento systém se používá při použití kovoplastových trubek. Má všechny výhody dvoutrubkových horizontálních topných systémů. Jeho nevýhodou je velká délka přívodního potrubí. Ale je to kompenzováno tím, že se sníží počet potrubních spojů. Okruh rozdělovače navíc umožňuje snadné propojení jednotlivých topných zařízení tlakem. Dnes je takový systém stále oblíbenější v individuální výstavbě.
Topný systém je jedním z nejdůležitějších inženýrských systémů a má důležitý úkol. Tento systém zajišťuje vytápění obytných nebo průmyslových prostor během chladného období, čímž poskytuje komfortní podmínky pro bydlení nebo práci. Topný systém je navržen pro konkrétní úkoly a jeho výkon se počítá pro určitou oblast místnosti. Vybírají se také typy topných systémů, které budou za určitých provozních podmínek nejúčinnější. Existuje také několik typů rozvodů topného systému a každý z nich má své výhody a nevýhody. Obvykle je lze rozdělit na horizontální a vertikální systémy. Promluvme si o každém typu podrobněji.
Horizontální rozvody
Tento typ je široce používán pro vytápění soukromých jednopatrových domů a bytů, které jsou vybaveny autonomním topným systémem. Horizontální vedení je vhodné instalovat a udržovat. Toto schéma se používá hlavně u dvoutrubkových a sálavých topných systémů, díky čemuž je nejoblíbenější. Horizontální schéma umožňuje připojit topná zařízení v různých variacích, což výrazně zvyšuje přenos tepla topného systému jako celku.
Horizontální rozvod vytápění má tři typy:
Jedna trubka
Topný systém, který je postaven na jednotrubkovém principu, je široce používán v bytech ve vícepodlažních budovách. Ohřátá chladicí kapalina v takovém topném systému nejprve stoupá do samého horního patra a poté klesá podél sestupné linie topného okruhu. K tomuto vedení jsou připojena všechna topná zařízení. Jednotrubkové vedení má mírnou nevýhodu. Jde o to, že horní patra výškové budovy dostávají největší množství tepla a chladicí kapalina se dostane do prvních pater poté, co se trochu ochladí. V důsledku toho bude v horních patrech nadměrné vytápění a v prvních patrech nedostatečné vytápění.
Jednotrubkové vedení horizontálního topného systému se používá také v soukromých chatách, které mají 2-3 podlaží. V tomto případě bude schéma s jedním potrubím fungovat nejsprávněji, protože chladicí kapalina se při průchodu těmito třemi podlažími neochladí a teplota na všech podlažích bude přibližně stejná. Jednotrubkové vedení má také vyšší hydrodynamický odpor než dvoutrubkové vedení a u jednotrubkového vedení jsou pozorovány vyšší tepelné ztráty.
Jednotrubkový horizontální rozvod vytápění má také některé výhody. Tento typ obvodu lze snadno navrhnout. Jednotrubkový obvod se také instaluje mnohem snadněji a při instalaci takového obvodu se používá mnohem méně materiálů. V jednotrubkové elektroinstalaci dochází k lepší cirkulaci chladicí kapaliny a v takových systémech, zejména v soukromých domech, se jako chladicí kapalina často používá nemrznoucí kapalina.
Dvoutrubkové rozvody
Horizontální dvoutrubkové vedení se stále více používá ve vícepodlažních budovách. Pomocí takového zapojení je možné instalovat měřiče spotřeby tepla, což vám umožní ušetřit na účtech za vytápění. Uživatel získá možnost zaplatit za přijaté množství tepla. Horizontální rozvody v bytových domech dále umožňují:
- Odpojte jeden samostatný byt od topného systému, což je výhodné při provádění oprav;
- Snížit spotřebu tepla při dlouhodobé nepřítomnosti obyvatel bytu;
- Navrhněte systém vytápění samostatného bytu dle individuálního projektu;
- Zvyšte udržovatelnost.
Také topný systém s horizontálním rozvodem dvoutrubkového typu, který je instalován ve vícepodlažní budově, umožňuje uspořádat systém „teplé podlahy“ v bytě. Ve vícepodlažní budově je horizontální topný systém distribuován napříč zónami – několik podlaží pro každou zónu.
Ve dvoutrubkovém horizontálním topném okruhu cirkuluje voda nebo nemrznoucí kapalina z kotle do topných zařízení. Poté, co chladicí kapalina uvolňuje teplo, vrací se zpět do topného kotle zpětným potrubím (zpětným vedením). Ve dvoutrubkovém topném okruhu jsou tedy dvě vedení – přívod a zpátečka. Topné systémy, které jsou postaveny na 2trubkovém principu, jsou rozděleny do dvou typů:
V otevřených systémech je expanzní nádrž instalována v nejvyšším bodě topného okruhu a tato nádrž je také otevřená (napojená na atmosféru). Přes takovou nádrž je také napájen topný okruh.
V uzavřených dvoutrubkových horizontálních topných systémech se používají membránové expanzní nádoby. Tato nádrž má dvě komory. První komora je naplněna stlačeným vzduchem a druhá komora je napojena na topný okruh. Uzavřené topné systémy dvoutrubkového provedení nemají žádné spojení s atmosférou a chladicí kapalina v nich je pod tlakem. Uzavřené systémy jsou dobré, protože kvůli nedostatku kyslíku uvnitř okruhu v nich korozní procesy probíhají mnohem pomaleji.
Dvoutrubkové vedení má mnoho výhod. Tato elektroinstalace umožňuje instalovat otopná tělesa, jejichž teplotu lze ovládat pomocí ručních nebo automatických ventilů. Toto pohodlné řešení umožňuje regulovat teplotu v jakékoli místnosti. Také dvoutrubková elektroinstalace může být modernizována, a to i po jejím uvedení do provozu. K této elektroinstalaci lze přidat další topná tělesa nebo jiná zařízení.
Dvoutrubkové uspořádání horizontálního topného okruhu má drobné nevýhody:
- schéma je složitější než jednotrubkové;
- vyšší náklady;
- takové vedení je mnohem obtížnější instalovat.
Zapojení paprsku
Toto zapojení se také nazývá „kolektor“. Trámový rozvod je také typem horizontální instalace topných trubek. Podstatou radiálního zapojení je, že všechna topná zařízení topného okruhu jsou připojena k jednomu společnému kolektoru. Přesněji řečeno, v distribuci paprsku jsou dva takové kolektory:
- Přívodní potrubí.
- Zpětné potrubí.
Radiační rozvody umožňují diferencovanější regulaci vnitřní teploty a zásobují každou místnost ohřívanou vodou o různých teplotách. Také takové horizontální vedení umožňuje odpojit topná zařízení od topného systému, řekněme v nebytových místnostech. Radiální rozvody umožňují opravit jednotlivé sekce topného systému bez úplného vypuštění vody ze systému. Tato elektroinstalace se nejčastěji používá pro podlahové vytápění.
Schéma paprsku má mnoho výhod, ale také není bez nevýhod. Taková horizontální elektroinstalace je náročná na instalaci a její instalace vyžaduje více materiálů a uzavíracích ventilů. Je také vhodné skrýt radiální vedení ve stěnách a samotné kolektory instalovat do speciálních skříní nebo výklenků. Rozložení paprsku může být horizontální nebo vertikální. Na tyto dva typy lze rozdělit i jednotrubkové a dvoutrubkové rozvody topných okruhů.
Výhody a nevýhody
Horizontální rozvody všech typů jsou nejúčinnější, jelikož v této konfiguraci otopného systému je možné flexibilněji upravovat teplotu ve všech místnostech – samostatně. Horizontální rozvody také snižují spotřebu plynu. Mezi jediné nevýhody této elektroinstalace patří její složitost a spotřeba materiálu, ale tyto drobné nevýhody jsou kompenzovány všemi výhodami tohoto typu elektroinstalace.
Vertikální vedení
Tento typ elektroinstalace se stále používá v bytových domech, protože tento typ je nejvhodnější pro vytápění velkého počtu podlaží. Vertikální vedení také šetří materiály a snadněji se instaluje. Tento typ okruhu může být jednotrubkový nebo dvoutrubkový a výhodnější je dvoutrubkový typ. Dvoutrubkový vertikální rozvod vytápění umožňuje i výměnu topných zařízení bez zastavení celého topného systému. Ohřívače mohou být vybaveny automatickými nebo manuálními ventily pro regulaci teploty.
Jednotrubkový obvod vertikálního typu neumožňuje individuální vypínání radiátorů, ale instalace takového systému vyžaduje mnohem méně potrubí než dvoutrubkový okruh. Vertikální typ vedení umožňuje rovnoměrné rozložení tepla v místnosti, ale vytápěná plocha místností je poněkud omezená. Vertikální vedení je vhodné použít, pokud má budova tři podlaží a vyšší.
Vertikální vedení také umožňuje uspořádat topný systém, který nebude vybaven oběhovým čerpadlem. Toto technické řešení je použitelné pro soukromou bytovou výstavbu. Hlavní nevýhodou schématu vertikálního vytápění je, že jej nelze škálovat. Může také způsobit nepříjemnosti, že nebude možné regulovat teplotu v každé jednotlivé místnosti.
Vertikální topné vedení může mít horní nebo spodní umístění. Tyto dva typy mají některé speciální vlastnosti. Pokud je použit jednotrubkový svislý rozvod horního typu, pak se přívod provádí z podkroví, kde je instalována speciální nádrž (lůžko). Dále je chladicí kapalina ze zásobníku distribuována do stoupaček, které dodávají teplo do topných zařízení.
Vertikální typ rozvodu se spodním přívodem je vybaven jímkou v suterénu, ze které přitéká voda do stoupaček. Chladivo se pohybuje nahoru podél stoupaček a současně prochází topnými zařízeními v každém bytě. Pokud je vertikální rozvod instalován podle dvoutrubkového schématu, lze v jeho okruhu použít nastavitelná topná zařízení. K takovému systému lze připojit i zařízení pro měření tepla.
Výhody a nevýhody
Hlavní výhodou vertikálního schématu je snadná instalace. Také konstrukce vertikálního topného systému vyžaduje mnohem méně materiálu a armatur. Mezi nevýhody vertikálního schématu patří nerovnoměrné rozložení tepla a nemožnost regulace teploty v jedné místnosti nebo bytě a také jeho nižší prostup tepla.
Celkový
Každý topný systém musí být navržen a postaven tak, aby byl zajištěn maximálně účinný přenos tepla. Jakýkoli typ topného systému má své výhody a nevýhody, které je třeba vzít v úvahu při návrhu topného systému pro konkrétní provozní podmínky.