Instalace jednookruhového topného systému.

Útulným domovem rozumíme nejen krásně zařízené pokoje, ale také pohodlné bydlení, které není možné bez spolehlivého řízení mikroklimatu. Naprostá většina domů u nás potřebuje topný systém. Takové systémy musí být hospodárné, bezpečné a spolehlivé v provozu. Všechny výše uvedené požadavky splňuje jednotrubkový topný systém s ohřevem chladiva kotlem na tuhá paliva, plynem, elektrickým nebo naftovým kotlem. Návrh jednotrubkového systému se provádí s ohledem na plochu a počet podlaží budovy, dostupnost jednoho nebo jiného typu paliva a kvalitu izolace domu. Na základě těchto parametrů se volí potrubí, otopná tělesa a uzavírací a regulační zařízení. Poté je instalováno jednotrubkové vytápění.

Jednotrubkový topný systém: Původně ze SSSR.

Rozsah bytové výstavby v bývalém Sovětském svazu nutil projektanty hledat způsoby, jak snížit náklady procesu. Jedním ze způsobů, jak ušetřit, bylo jednookruhový topný systém obytné a průmyslové prostory. Charakteristickým znakem jednotrubkového systému je úplná absence stoupaček zpětného vedení chladicí kapaliny. To výrazně zjednodušuje instalaci, snižuje mzdové náklady a poskytuje dobrý ekonomický efekt. Jednoduchost a hospodárnost jednotrubkového systému nejsou vždy synonymem účinnosti, takže jednotrubkové vytápění funguje dobře pouze tehdy, je-li správně navrženo a instalováno.

Základem jednotrubkového topného systému je uzavřený topný okruh, který obchází místnost po dané dráze. Radiátory jsou k němu připojeny v předem vybraných bodech.

Jak funguje jednotrubkový systém vytápění?

Srdcem jednookruhového topného systému je topný kotel, který běží na jakýkoli druh paliva. Ohřívá vodu, která vstupuje do topných radiátorů. Chladicí kapalina se pohybuje systémem a vydává teplo. Po projití celého okruhu jednotrubkového systému se opět vrací do kotle, kde se dohřeje.

Jednou z výhod jednookruhového topného systému je, že k němu lze připojit několik kotlů na různé druhy paliva. Se správně navrženým jednotrubkovým topným systémem lze spínání kotlů provést velmi rychle.

Teplota chladicí kapaliny klesá, jak vstupuje do každého následujícího radiátoru. U velkého jednotrubkového systému (více než 30 metrů) teplota v posledních radiátorech nepřesahuje 40-50 stupňů Celsia, což neumožňuje vysoce kvalitní vytápění místnosti. Podobný problém v jednookruhovém topném systému lze odstranit několika způsoby:

1. Zvýšení tepelné kapacity posledních radiátorů v okruhu.
2. Zvýšení teploty chladicí kapaliny vycházející z kotle.
3. Instalace oběhového čerpadla, které zvyšuje rychlost čerpání chladicí kapaliny potrubím.
4. Instalace zrychlovacího potrubí.

První dva způsoby prodražují jednotrubkové vytápění a eliminují veškeré úspory z instalace. Oběhové čerpadlo velmi zlepšuje efektivitu provozu, ale pokud není elektřina, je k ničemu. Urychlovací rozdělovač může být dobrým řešením pro výšky stěn větší než 2,2 metru.

Jednookruhový topný systém s expanzní nádobou a urychlovacím rozdělovačem.

Akcelerační potrubí je rovná, vysoká trubka určená ke zvýšení rychlosti pohybu chladicí kapaliny. Kolektor nefunguje s nízkými stropy, ale ve dvoupatrovém domě může být velmi efektivní. V tomto případě je jednotrubkový topný systém organizován tak, aby kolektor stoupal k nejvyššímu bodu ztráty vody. Čím vyšší je výška zdvihu, tím efektivněji a tišeji bude zařízení pracovat. Rychlost chladicí kapaliny bude dostatečně vysoká, aby mohla rychle protékat potrubím.

K hornímu bodu jednookruhového topného systému je také připojena expanzní nádoba, která řídí objem chladicí kapaliny a vyrovnává tlak. Při zahřívání se objem vody zvětšuje a přebytečná chladicí kapalina vstupuje do expanzní nádrže. Účelem zásobníku je při chlazení vracet vodu do kotle, jelikož jednotrubkové vytápění nemá zpětné potrubí. V tomto případě se vratné potrubí stává druhou částí jediného hlavního potrubí.

Vlastnosti instalace jednotrubkového systému.

Jednotrubkový topný systém, který představuje uzavřený okruh, se skládá z:

• kotel;
• hlavní potrubí;
• radiátory;
• expanzní nádrž;
• oběhové zařízení.

Na druhé straně je vybaveno jednotrubkové vytápění přírodní nebo nucený oběh. K přirozenému pohybu dochází v důsledku různých hustot vody. Horký má nižší hustotu, takže je vytlačován hustším studeným. Studená voda přichází z vratného okruhu. Po vystoupání do horního bodu jednotrubkového systému se horká chladicí kapalina pohybuje hlavním potrubím a ohřívá radiátory. Sklon potrubí při přirozené cirkulaci by měl být alespoň 3-5 stupňů. Poslední podmínka není vždy dosažitelná, protože dlouhé potrubí vyžaduje větší výškový rozdíl (sklon od 5 do 7 centimetrů na metr potrubí).

Jednookruhový topný systém vybavený oběhovým čerpadlem vyžaduje výrazně nižší sklony – stačí 5 milimetrů na metr potrubí. Čerpadlo je umístěno těsně před vstupem do kotle v reverzní části okruhu. Tato poloha je způsobena tím, že lépe pracuje s chladicí kapalinou při nízkých teplotách. Toto umístění umožňuje vytvořit dostatečný tlak a udržovat teplotu chladicí kapaliny v požadovaných mezích.

Expanzní nádoba moderního jednotrubkového systému je obvykle uzavřeného typu, což eliminuje kontakt vody (chladiva) se vzduchem. Uvnitř je umístěna pružná membrána. Na vnitřní straně membrány je zvýšený tlak vzduchu, který zajišťuje výstup přebytečné chladicí kapaliny zvenčí. Instalace uzavřených nádrží je možná kdekoli. Nádrže otevřeného typu mají jednodušší konstrukci, ale lze je instalovat pouze v horním bodě. Voda v takové nádrži je nasycena kyslíkem, což nepříznivě ovlivňuje stav potrubí a radiátorů. Takový jednotrubkový topný systém je náchylnější k opotřebení v důsledku aktivní koroze.

Pořadí instalace prvků jednotrubkového systému:

1. Topný kotel.
2. Zrychlovací rozdělovač s výstupem potrubí v horním bodě do expanzní nádoby.
3. Potrubí podél předem určeného obvodu. Je lepší, když jednookruhový topný systém zpočátku vede do místností, které nejvíce potřebují vytápění, například do severních, protože na začátku okruhu je teplota vody vždy vyšší.
4. Radiátory v předem určených polohách.
5. Do kotle vstupuje oběhové čerpadlo před vratnou polovinou okruhu.

Jednotrubkové vytápění lze nainstalovat dostatečně rychle s náležitou dovedností a obratností. Práce začínají instalací kotle. Jeho základem je betonová plošina nebo plech. Potrubí kotle pro odvod spalin je připojeno ke komínovému potrubí a utěsněno. Poté je hlavní hlavní potrubí připojeno ke kotli. V průměru se jedná o největší potrubí jednookruhového topného systému. Při použití pozinkovaných nebo ocelových trubek je doporučený průměr 22 milimetrů. Pokud se používá kovová plastová trubka – 26 milimetrů (jeden palec). Průměr rozvodných trubek může být menší nebo stejný. Přímo do kotle jsou zavedeny pouze kovové trubky. Použití adaptérů není povoleno.

Sklon musí být zachován po celém průběhu potrubí. Je to 0,5 cm s nuceným oběhem a od 5 do 7 cm s přirozeným oběhem na běžný metr potrubí. Nedodržení tohoto pravidla bude mít za následek hromadění vzduchu ve vyvýšených oblastech jednotrubkového systému, který neumožní průchod chladicí kapaliny. Dále se nainstalují spojení „potrubí-radiátor-trubka“. Potrubí k radiátorům je položeno s nejmenším počtem ohybů a závitů.

Každá topná sekce je vybavena speciálními Mayevsky jeřáby vypouštět vzduch. Před radiátory jsou umístěny uzavírací ventily, které v případě opravy zabrání úplnému vypuštění chladicí kapaliny z celého systému. Uzavírací ventily umožňují měnit teplotu v malých mezích. Poté se jednotrubkový topný systém vrací zpět do kotle. Čerpadlo pro nucené čerpání je doplněno filtrem pro čištění vody a v nejnižším bodě je instalována jednotka pro napouštění systému vodou nebo jeho vypouštění. Pokud se instalace provádí s trubkami stejného průměru, měly by být bezpečně upevněny, aby se zabránilo průhybům. Jednookruhový topný systém se tak zbaví zbytečného hromadění vzduchu.

Pokud se jednotrubkový topný systém skládá z elektrokotle a oběhového čerpadla, pak musí být provoz obou zařízení synchronní. Když kotel nepracuje, nemělo by fungovat ani čerpadlo. U jednotrubkového systému se doporučuje instalovat oběhové čerpadlo před kotel. Specifikem čerpadla je, že normálně funguje při teplotě média nepřesahující 40 stupňů Celsia.

Pro jednotrubkový systém se používají dva způsoby zapojení: horizontální nebo vertikální.

Horizontální metoda.

Jednookruhový topný systém tohoto typu zahrnuje použití minimálního počtu trubek se sériovým připojením topných zařízení. Klasický jednotrubkový otopný systém s horizontálními rozvody je navíc vybaven radiátorovými regulátory, kulovými kohouty nebo termostatickými ventily. Tento způsob připojení neumožňuje regulovat tepelný tok a jednotrubkové vytápění má často vzduchové kapsy. Pozitivní stránkou tohoto typu jednotrubkového systému je možnost uložení potrubí nad nebo pod podlahovou krytinu. Skrytí komponentů pod podlahu dodává estetiku, snižuje náklady na konečnou úpravu a zachovává obytný prostor místnosti.

Vertikální metoda.

Jednotrubkový topný systém tohoto typu znamená možnost instalace společného vertikálního výstupu pro skupinu topných zařízení. Hlavní jednotrubkové vytápění je vedeno podkrovím domu a zajišťuje vertikální potrubí k radiátorům. Dříve byl takový jednookruhový topný systém extrémně populární ve dvoupodlažních domech kvůli své jednoduchosti a nízké ceně, ale nyní se kvůli provozním vlastnostem používá méně často. Chladivo jednotrubkového systému tohoto typu nejprve ohřívá radiátory druhého patra, poté pod vlivem silné gravitace spadne do prvního, kde se zcela ochladí. Teplota na každém patře se upravuje instalací uzavíracích ventilů mezi první radiátor a stoupačku.

Jednotrubkový topný systém: dobré strany.

• Společné potrubí jednotrubkového systému bude protaženo po celé místnosti.
• Může být umístěn jak uvnitř místnosti, tak pod povrchem podlahy nebo nad stropem.
• Je-li pod podlahou instalováno jednotrubkové vytápění, je třeba, aby se zabránilo tepelným ztrátám, potrubí izolovat proti tepelným ztrátám.
• Jednookruhový topný systém umožňuje postupně zapojit všechny spotřebiče a topná zařízení.
• Jednotrubkový topný systém umožňuje použít schéma paralelního nebo sériového připojení radiátorů ke stoupacímu potrubí, a tím regulovat stupeň jejich ohřevu.
• Tato metoda umožňuje instalovat do systému několik kotlů najednou.
• Případná porucha jednoho kotle nemá vliv na kvalitu vytápění – náhradní kotel lze ihned spustit.
• Chladivo jednookruhového topného systému může být nasměrováno nejžádanějším směrem, například na sever.

Jednotrubkové vytápění: stávající nevýhody

• Dlouhý náběh jednotrubkového topného systému s dlouhou dobou odstávky.
• Teplota vody v jednookruhovém topném systému v topných zařízeních ve druhém a nadzemním podlaží je poměrně vysoká, zatímco první podlaží se zahřívá hůře.
• Nastavení a vyvážení jednotrubkového vytápění metodou vertikální elektroinstalace je poměrně obtížné.
• Ztráta spádu v jednotrubkovém topném systému vede k větrání.
• Během provozu jsou možné značné tepelné ztráty.