Rovnomerná distribúcia tepla je jednou z definujúcich úloh pri navrhovaní vykurovacieho systému. Na jeho vyriešenie je možné použiť množstvo metód. Najproduktívnejší je však kolektor na domáce vykurovanie: systémy, odrody a správna inštalácia to pomôžu uviesť do praxe.
Vlastnosti vykurovania kolektorov
Hlavným rozdielom medzi kolektorom a tradičným spôsobom distribúcie chladiva je oddelenie prúdov cez niekoľko nezávislých kanálov. V tomto prípade sa používajú rôzne typy vykurovacích kolektorov, ktoré sa líšia konfiguráciou a veľkosťou.
Konštrukcia distribučného hrebeňa (to sa niekedy nazýva zváraný kolektor na vykurovanie) je pomerne jednoduchá. V štvorcovom alebo kruhovom potrubí je nainštalovaných niekoľko potrubí, ktoré sú pripojené k jednotlivým vykurovacím okruhom. Samotný kolektor je pripojený k centrálnemu potrubiu.
V budúcnosti môžete pomocou uzatváracích ventilov nastaviť úroveň prítoku chladiva do jednotlivých okruhov dodávky tepla. V takom prípade môžete rozdeľovacie vykurovacie potrubie vyrobiť vlastnými rukami alebo si kúpiť už hotový návrh.
Prevádzkové vlastnosti dodávky tepla pomocou distribučného hrebeňa sú tieto:
- Rovnomerné hydraulické a teplotné rozloženie, Dokonca aj najjednoduchší kruhový vyhrievací kolektor pre dva alebo štyri okruhy môže účinne stabilizovať systém;
- Nastavenie prevádzkových režimov dodávky tepla, To sa vykonáva pomocou špeciálnych komponentov - prietokomerov, zmiešavacích jednotiek a regulátorov teploty. Pred ich inštaláciou je však potrebný správny výpočet kolektora na zahrievanie;
- Udržateľnosť systému, Na vykonanie opravy alebo údržby nemusíte vypínať všetky zdroje tepla v dome. Stačí nainštalovať vykurovací kolektor s prietokomermi a použiť uzatváracie ventily na zablokovanie toku teplej vody do určitého okruhu.
Vykurovanie pomocou kolektorov má však niekoľko nevýhod. V prvom rade ide o zvýšenú spotrebu potrubí. Zvýšenie hydraulického odporu je kompenzované inštaláciou obehového čerpadla. Je namontovaný na každom distribučnom hrebeni v systéme. Oceľové rozdeľovacie potrubie na vykurovanie sa môže používať iba v uzavretých systémoch.
Distribúcia chladiva v kolektore je dôležitá pre domy s veľkou plochou. Týmto spôsobom sa kompenzuje postupné ochladzovanie horúcej vody, ktoré je typické pre klasické dvojprúdové a jednovrstvové schémy.
Druhy kolektorov na vykurovanie
Predtým, ako si z vlastných rúk urobíte kolektor vykurovacieho systému, musíte určiť jeho funkčné zaťaženie. Táto konštrukcia môže byť inštalovaná na viacerých miestach dodávky tepla. Závisí od toho jeho konfigurácia, celkové rozmery a úroveň automatizácie.
Pred zmontovaním vykurovacieho kolektora sa vypočíta miesto určenia. Systém v skutočnosti vyžaduje dva návrhy. Hrebeň z prívodného potrubia distribuuje horúcu tekutinu pozdĺž vykurovacích okruhov. Spätné polypropylénové kolektory na vykurovanie sú miestom zberu chladenej vody na jej ďalší transport do výmenníka tepla kotla.
Domáci vykurovací kolektor môže byť potrebný v dvoch prípadoch - pre podlahové vykurovanie alebo pri organizovaní tradičného zásobovania teplom radiátorov. Líšia sa veľkosťou a konfiguráciou:
- Riadky pre kotolňu, Z tohto dôvodu sa na vykurovanie používajú zvárané kolektory, vyrobené z rúr s veľkým priemerom do 100 mm. Obežné čerpadlá a regulačné ventily sú namontované v podávacom hrebeni. Na dokončenie vyhrievacieho potrubia spätného krúžku sa používajú uzatváracie guľové ventily;
- Hrebene na podlahové kúrenie, Okrem vyššie uvedených zložiek sa používa miešacia jednotka. To vám umožní ušetriť spotrebu chladiacej kvapaliny. Ďalej sa odporúča použitie vykurovacieho potrubia s prietokomermi.
Každá možnosť má svoju vlastnú inštalačnú schému a prevádzkové pravidlá. Správna inštalácia vykurovacieho kolektora sa vykonáva až po podrobnom výpočte všetkých parametrov dodávky tepla. Ďalším rozdielom je počet nainštalovaných obehových čerpadiel. V hrebeni pre kotolňu dokončujú každý okruh. Na lokálne zobrazenie vykurovacích kolektorov v podlahovom vykurovacom systéme je nainštalované iba jedno čerpadlo.
Materiál hrebeňa sa môže líšiť od potrubia. Správne pripojenie vykurovacieho kolektora sa v tomto prípade vykonáva pomocou špeciálnych adaptérov.
Výpočet vykurovacieho kolektora
Pred vlastnou výrobou distribučného hrebeňa je potrebné vykonať výpočty jeho hlavných parametrov. Zahŕňajú dĺžku, prierez spojovacej rúrky a počet obvodov zásobovania teplom. V tomto prípade je možné výpočet rozdeľovacieho rozvodu tepla vykonať nezávisle alebo pomocou špecializovaných programov.
Hlavnou podmienkou je udržiavanie hydraulickej rovnováhy v konštrukcii. Vo vyhrievacom potrubí pre kutilov by mala byť priechodnosť pripojeného potrubia rovná súčtu rovnakých charakteristík vykurovacích okruhov. V praxi sa to dá dosiahnuť spočítaním prierezu dýz. Výsledok by sa mal rovnať prierezu hlavnej rúrky, ktorá je spojená s prívodným potrubím. Týmto spôsobom je možné znížiť pravdepodobnosť nevyváženosti systému.
Na optimalizáciu miesta často vyrábajú rozvody vykurovacieho systému vlastnými rukami v jednej budove. To znižuje zložitosť práce a tiež prispieva k lepšiemu fungovaniu dodávky tepla. Minimálna vzdialenosť medzi prívodným a spätným potrubím by však mala byť šesť priemerov.
Pre ďalšie výpočty kolektora na vykurovanie môžete použiť pravidlá 3 priemerov. Pozostáva z nasledujúcich podmienok:
- Vzdialenosť medzi vstupnými výstupnými skupinami hrebeňa by mala byť 6 priemerov;
- Prierez oceľového alebo polypropylénového kolektora na zahrievanie sa rovná 3 priemerom rúrky pripojenej k systému;
- Odľahlosť vykurovacích okruhov sa rovná 3 priemerom;
Je tiež dôležité zvoliť správne obehové čerpadlo. V prvom rade sa to týka jeho výkonnosti. Pred inštaláciou vykurovacieho kolektora sa vypočíta špecifický prietok vody v systéme a podľa získaných výsledkov sa vyberie čerpadlo. V prípade zložitých obvodov s viacerými kolektormi by sa tento postup mal vykonať pre každý okruh osobitne a pre celý systém ako celok.
Na výrobu domáceho vykurovacieho kolektora môžete použiť rúrky so štvorcovým, pravouhlým alebo okrúhlym prierezom. Toto neovplyvní fungovanie konštrukcie a nezvýši hydraulický odpor. Vyrovnáva sa to prevádzkou obehového čerpadla.
Kompletná sada kolektorov vykurovania
Po vykonaní výpočtu je potrebné vybrať vhodné zariadenie pre distribučný hrebeň.Aby ste mohli správne namontovať vykurovací kolektor, musíte sa vopred postarať o potrebné prvky.
V minimálnej súprave pre oceľové vykurovacie potrubie stačí nainštalovať uzatváracie ventily. V tomto prípade však budú problémy s nastavením výkonu jednotlivých vykurovacích okruhov.
Preto sú v prívodnom hrebeni pre kotolňu namontované žeriavy s tyčou, pomocou ktorých môžete plynulo regulovať prietok chladiacej kvapaliny. Ďalej sú na spätnom hrebeni namontované prietokomery.
Pri výpočte rozdeľovacieho potrubia vykurovania pre vodnú hladinu sa berie do úvahy iná konfiguračná schéma. Malo by pozostávať z týchto prvkov:
- Ovládací ventil, Montujú sa na odbočné potrubia diaľnic. S jeho pomocou môžete čiastočne alebo úplne opustiť prítok horúcej vody. Pri výrobe kolektora systému dodávky tepla vlastnými rukami sa odporúča používať automatické modely podobné regulátorom teploty;
- Prietokomery, Tieto komponenty sú namontované na zadnom hrebeni. Ich funkcie sú podobné regulačným ventilom. Rozdiel v činnosti kolektora na prívod tepla s prietokomermi spočíva v obmedzení prietoku chladiva do spätného potrubia;
- Miešacia jednotka, Povinná súčasť pre podlahové kúrenie. Zmiešava toky horúcej a chladenej vody, čím sa optimalizuje teplotný režim dodávky tepla.
Napriek rozdielom majú všetky typy kolektorov na vykurovanie jednu spoločnú vlastnosť - zaisťujú stabilnú prevádzku systému. Takýto dizajn môžete urobiť sami alebo zakúpením hotového výrobného modelu. Druhá možnosť je prijateľná, ak je pre podlahové kúrenie potrebný kruhový kolektor dodávky tepla. Pri organizovaní vykurovania pomocou hrebeňov je najlepšie si ich vyrobiť sami. Konštrukcia sa teda môže prispôsobiť špecifickým parametrom dodávky tepla.
Pri montáži vykurovacieho potrubia je možné použiť servá, ktoré sú pripojené k elektronickej riadiacej jednotke. S ich pomocou bude systém pracovať automaticky.
Vlastný zberateľ
Na výrobu distribučného hrebeňa sa vypracuje schéma, v ktorej sa zohľadnia všetky použité materiály. Pravidlá výpočtu veľkosti štruktúry boli uvedené vyššie. Ale okrem nich treba mať na pamäti, že materiál na výrobu rozvodov tepla vlastnými rukami bude musieť odolať všetkým druhom záťaže - teplote a tlaku.
Ako východiskový materiál je najlepšie použiť štvorcovú trubicu. Platí to pre oceľové rozdeľovače na dodávku tepla. Je jednoduchšie spracovať - zložitosť procesu inštalácie rúrok sa znižuje. Forma neovplyvní činnosť vykurovacieho systému.
Je dôležité len správne vypočítať kolektor pre konkrétne vykurovanie, berúc do úvahy všetky faktory. Pre tradičnú schému je najlepšie vyrábať oceľové konštrukcie, pretože majú dlhú životnosť a sú menej náchylné na rozbitie ako polymérne analógy. Vo vode vyhrievaných podlahách sa úspešne používajú polypropylénové kolektory na zásobovanie teplom a oceľ.
Objednávka výroby distribučného hrebeňa.
- Prázdne rezanie, Najskôr je potrebné vyrobiť preň hlavné telo a rúry.
- Montážna zostava, Na výrobu oceľového domáceho kolektora je potrebný zvárací stroj vo vykurovacom systéme. Spojenie trysiek v polypropylénovom analóge sa uskutočňuje pomocou tepelného zvárania.
- Návrhová kontrola, Za týmto účelom ju naplňte vodou a vytvorte maximálny povolený tlak, ktorý môže byť pri zahrievaní. Únik nie je povolený.
Často odmietajú vyrábať zváraný kolektor na dodávku tepla samostatne. Je to kvôli nedostatku vhodného nástroja. Alternatívnym spôsobom výroby je nákup jednotlivých komponentov. Najlepšie je vybrať položky od jedného výrobcu. Takto je možné zaistiť spoľahlivú prevádzku konštrukcie.
Pri výrobe polypropylénového hrebeňa je žiaduce používať rúrky s veľkým priemerom. Musia mať výstužnú vrstvu. Inak je možná deformácia teploty.
Inštalácia kolektora vo vykurovacom systéme
Pred inštaláciou vykurovacieho potrubia sa znova skontroluje jeho tesnosť a spoľahlivosť. Inštalácia sa vykonáva podľa vopred zostavenej schémy. Podmienky na pripojenie konštrukcie k vykurovaciemu systému závisia od materiálu použitého na výrobu hrebeňa.
Je dôležité nielen správne navrhnúť konštrukciu, ale aj správne pripojenie k vykurovaciemu kolektoru. Inštalačná technológia závisí od typu použitého zariadenia. Okrem pozorovania úrovne počas inštalácie sa musia brať do úvahy nasledujúce nuansy:
- Elektrické a plynové kotly. Pripojia sa k horným alebo dolným dýzam;
- Obehové čerpadlo. Inštaluje sa iba od konca konštrukcie;
- Vykurovacie okruhy. Pripojte v hornej alebo dolnej časti kolektora;
- Nepriame vykurovacie nádrže a kotly na tuhé palivá sa inštalujú iba zboku.
Pre podlahový systém s teplou vodou musí byť k dispozícii ochranná schránka, v ktorej bude umiestnený kolektor. Bez neho sa zvyšuje pravdepodobnosť poškodenia jednotlivých komponentov.
Je potrebné si uvedomiť, že aj pri malých nepravidelnostiach v procese výroby kolektora sa zvyšuje pravdepodobnosť nesprávnej činnosti vykurovacieho systému. Preto po inštalácii hrebeňa sa odporúča vykonať sériu skúšobných cyklov zahrievania, aby sa včas zistili zjavné a skryté nedostatky systému.
Vo videu môžete vidieť príklad domáceho kolektora vykurovania:
