Nejdůležitější podmínkou pro správnou funkci topného systému je plné vytápění všech místností v domě. Je mnohem jednodušší odvést toky vody z jednoho kotle do různých místností, než do každé instalovat nový kotel. Právě k rozvodu tepla slouží rozvodný hřeben, s ním můžete ovládat i teplotu, v tomto článku mistr instalatér zvažte jeho zařízení.
Kolektory (rozváděcí hřebeny) pro vytápění jsou důležitou součástí moderny topení. Ve zjednodušené formě může být hřeben znázorněn jako trubka se zátkou na konci a několika výstupy ve formě trubek, které umožňují nasměrování chladicí kapaliny do jednotlivých bodů.
Dávejte pozor! Počet vývodů je různý – záleží na konkrétní topné soustavě a počtu topidel plánovaných k připojení
Pomocí kolektoru jsou optimalizovány toky chladicí kapaliny v topném okruhu. Také vyhlazuje tlakové rázy (vodní kladivo) objevující se v důsledku provozu automatizace kotleregulace teplotních podmínek.
K uspořádání jsou potřeba nahřívací hřebeny teplé podlahy, ale používají se i v radiátorových topných systémech. Radiátory jsou ke kolektoru připojeny paprskově, tzn. každý z nich má vlastní přívodní a vratné potrubí, kterými se chladicí kapalina vrací zpět do kolektoru.
Toto rozložení tepla zajišťuje rovnoměrné vytápění. radiátory a umožňuje regulovat teplotu v jedné místnosti nebo ji zcela odpojit od topného systému.
Dalším účelem hřebenu je připojení dalších zařízení – například v domě, kde se již topí, je postaven bazén a nyní je třeba ohřívat vodu v něm. Můžete k němu připojit i sekundární zdroje energie – například solární panely.
Uvádíme výhody nákupu hřebenu:
- Rovnoměrná distribuce chladicí kapaliny usnadňující kontrolu teploty;
- Místní nastavení nastavených teplot, vytápění pouze nezbytných prostor;
- Ochrana topné sítě před hydraulickými rázy.
Komerčně dostupné distribuční rozdělovače jsou dnes cenově efektivní a high-tech zařízení s množstvím senzorů, které monitorují teplotu, reagují na odchylky, poruchy signálu atd.
Návrh různých typů hřebenů
Cenově nejdostupnější bude rozvodný rozdělovač s ručními uzavíracími ventily vyrobený v Číně nebo Turecku. Na kleštinové konektoryumístěné na něm jsou nasazeny plastové trubky.
Složitější v designu bude hřeben se zátkami na vratném potrubí (a také na přímém). Místo toho můžete nainstalovat později Průtokoměry a termohlavice. Hřeben vpřed a vzad jsou u těchto modelů již spojeny držákem pro montáž na stěnu.
Přítomnost zátek umožňuje v případě potřeby zlepšit rozdělovač vytápění. Aby se předešlo problémům s instalací termostatů a dalších součástí v budoucnu, je nutné zajistit pohodlný přístup k hřebenu ve fázi jeho instalace.
A konečně komplexní a drahý, ale nejúčinnější distribuční rozdělovač s továrně instalovanými průtokoměry a termohlavicemi.
Průtokoměry regulují rovnoměrnou dodávku chladicí kapalina pro jeho zamýšlený účel a pomocí termohlavic můžete nastavit teplotu pro každý výstup zvlášť, stejně jako u radiátoru.
Princip činnosti rozdělovače
V moderních topných systémech se používají dva typy rozdělovačů – pro kotelny a lokální. Mají jiné rozměry a trochu jiný princip fungování.
V rozdělovači kotle dodává přívodní hřeben chladivo do topného systému, takže je vybaven nejen kohoutky, ale i oběhovými čerpadly. Druhý hřeben je hostitel.
Kromě toho jsou na kolektoru instalovány snímače tlaku a teploty a velmi důležitý prvek – hydro pistole. Udržuje optimální teplotní rozdíl mezi přívodem a zpátečkou.
Dávejte pozor! Rozdělovač kotle je distribuční jednotka poměrně působivé velikosti, jeho hřebeny jsou vyrobeny z trubek o průměru do 100 mm a více.
Hřeben lokálního rozvodu se od centrálního rozdělovače instalovaného v kotelně liší velikostí i principem činnosti. V topném systému jich může být několik.
Pokud je v hlavním kolektoru chlazená voda zcela nahrazena horkou vodou z kotle, pak se v malých hřebenech zředí cirkulující voda.
Chladivo v nich se pohybuje v uzavřeném kruhu, dokud jeho teplota neklesne pod předem stanovenou úroveň.
Dodržování teplotního režimu je řízeno čidlem, které při kritickém poklesu teploty otevře ventil, který blokuje cestu vody z kotlového potrubí. Přichází teplejší voda, která se mísí s chlazenou.
Dávejte pozor! Plně vybavený lokální hřeben s regulátory, odvzdušňovacím zařízením, čerpadlem, manometrem a teploměry umožňuje plně ovládat pohyb chladicí kapaliny v topném systému
V takových kolektorech není žádná hydraulická šipka, je nahrazena přídavnou cirkulačního čerpadla. Tlačí chladicí kapalinu do kruhového prostoru a periodicky vrhá část horké vody z přívodního potrubí. Přitom se tam vrací stejné množství chlazené vody, ale v jiném potrubí – vratném.
Lokální hřebeny se používají jak ve vytápěných podlahách, tak pro připojení radiátorů.
Dávejte pozor! Vzhledem k tomu, že se voda v topných trubkách s rozdělovacím potrubím pohybuje nuceně pod vlivem čerpadla, systém nebude fungovat, pokud je napájení vypnuto
Výpočet průchodnosti hřebenů
Výpočet parametrů rozvodného hřebene zahrnuje určení jeho délky, plochy průřezu jeho průřezu a potrubí a počtu okruhů dodávky tepla. Je lepší, když výpočty provádějí inženýři pomocí počítačových programů, ve zjednodušené verzi jsou vhodné pouze ve fázi předběžného návrhu.
Aby byla zachována hydraulická rovnováha, musí se průměr vstupních a výstupních hřebenů kolektoru shodovat a celková kapacita trysek se musí rovnat stejnému parametru kolektorové trubky (pravidlo celkových sekcí):
- n je plocha průřezu kolektoru;
- n1,n2,n3,n4 – průřezy trubek.
Volba hřebene musí odpovídat maximálnímu tepelnému výkonu topného systému. Na jaký výkon je tovární výrobek určen je napsáno v technickém listu.
Například pro výkon nepřesahující 90 kW se používá průměr rozvodné trubky 50 mm, a pokud je výkon dvakrát vyšší, bude nutné průměr zvětšit na 110 mm. Jedině tak lze eliminovat riziko nevyváženosti topného systému.
Dávejte pozor! Užitečné je i pravidlo 3 průměrů – průřez sběrného potrubí se rovná 3 průměrům napojených potrubí, vzdálenost přívodních a vratných hřebenů je 6 průměrů, vzdálenost potrubí od sebe 3 průměry
Pokud jde o výpočet výkonu oběhového čerpadla, vychází se z měrné spotřeby vody v otopném systému.
Každé čerpadlo se počítá samostatně – pro okruh a pro celý systém. Čísla získaná při výpočtu jsou zaokrouhlena nahoru. Trochu výkonu navíc je lepší než příliš málo.
Pravidla připojení a funkce instalace
Instalace hřebenu začíná jeho připevněním pomocí držáků ke stěně, kde bude umístěn otevřeně nebo ve skříni. Poté bude nutné připevnit hlavní potrubí od zdroje tepla na konce a pokračovat v potrubí.
Možnost číslo 1 – bez přídavných čerpadel a hydraulických šipek
Tato jednoduchá možnost předpokládá, že hřeben bude obsluhovat několik okruhů (například 4-5 radiátorových baterií), předpokládá se, že teplota bude stejná, jeho regulace není zajištěna. Všechny okruhy jsou napojeny přímo na hřeben, zapojeno je jedno čerpadlo.
Vzhledem k tomu, že odpory v okruzích jsou různé (vzhledem k různým délkám apod.), je nutné zajistit optimální spotřebu chladicí kapaliny vyvážením.
K tomu nejsou na tryskách vratného potrubí umístěny uzavírací ventily, ale vyvažovací ventily. Mohou regulovat (i když ne přesně, ale okem) průtok chladicí kapaliny v každém okruhu.
Možnost číslo 2 – s čerpadly na každé větvi a hydraulickou šipkou
Jedná se o složitější možnost, která v případě potřeby bude potřebovat místa spotřeby energie s různými teplotními podmínkami.
Takže například u radiátorového vytápění se ohřev vody pohybuje od 40 do 70 °C, teplá podlaha stačí v rozmezí 30-45 °C, teplou vodu pro domácí potřebu je třeba ohřát na 85 °C.
V páskování bude nyní svou speciální roli hrát hydraulický šíp – kus hluchého z obou konců trubky a dva páry ohybů. První pár je potřeba pro připojení hydraulické šipky ke kotli, na druhý pár se připojují rozvodné hřebeny. Jedná se o hydraulickou bariéru, která vytváří zónu nulového odporu.
Dávejte pozor! U kotlů od výkonu 50 kW a výše se doporučuje použít rozváděcí hřeben spolu s hydraulickým šípem. Montuje se vertikálně na stěnu pomocí samostatných držáků, aby se zabránilo nadměrnému horizontálnímu přetížení
Na samotném hřebenu jsou osazeny míchací jednotky třícestné ventily – zařízení pro regulaci teploty. Každá výstupní odbočka má své vlastní čerpadlo, které funguje nezávisle na ostatních a zajišťuje specifickému okruhu potřebné množství chladicí kapaliny.
Dávejte pozor! Hlavní je, aby tato čerpadla nepřekročila celkový výkon hlavního čerpadla kotle.
Obě uvažované možnosti se používají při instalaci rozdělovačů pro kotelny. Vše, co potřebujete, se prodává ve specializovaných prodejnách. Zde si můžete zakoupit jakoukoli sestavu nebo prvek po prvku (na základě úspor díky vlastní montáži).
Chcete-li dále snížit budoucí náklady, můžete si vyrobit hřeben pro rozvod topení vlastníma rukama.
Kolektor pro kotelnu je umístěn v těsné blízkosti topného zařízení a je vystaven vysokým teplotám, které snese pouze kov.
Na lokální rozvodný rozdělovač jsou kladeny ne tak přísné požadavky na tepelnou stabilitu, pro jeho výrobu jsou vhodné nejen kovové trubky, ale i polypropylenové, kovoplastové trubky.
Pro místní distribuční potrubí je nejjednodušší vybrat vhodné hřebenatky z těch, které jsou komerčně dostupné. V tomto případě je třeba vzít v úvahu materiál, ze kterého jsou vyrobeny – mosaz, ocel, litina, plast.
Lité hřebenatky jsou spolehlivější a eliminují možnost úniku. S připojením trubek k hřebenům nejsou žádné problémy – i ty nejlevnější modely jsou závitové.
Dávejte pozor! Rozváděcí hřebeny sestavené z polypropylenových dílů zaujmou svou levností. Spoje mezi odpališti ale v nouzi nevydrží přehřátí a zatečou
Řemeslníci mohou pájet rozdělovač z polypropylenu nebo kovoplastu, ale stále si budou muset koupit závitové hroty, takže produkt nebude z hlediska peněz o moc levnější než hotový z obchodu.
Navenek to bude sada odpališť propojených trubkami. Slabým místem takového kolektoru je nedostatečná pevnost při vysokých teplotách ohřevu chladicí kapaliny.
Hřeben může mít kulatý, obdélníkový nebo čtvercový průřez. Zde je na prvním místě příčná plocha, spíše než tvar průřezu, i když z hlediska hydraulických zákonů je výhodnější zaoblení. Pokud má dům více podlaží, je lepší instalovat místní rozvody na každé z nich.
Co potřebujete vědět o nevýhodách
Poté, co se vyjasní výhody použití rozvodných hřebenů v topných systémech, má smysl se pozastavit nad některými nevýhodami:
- Vysoká cena. Kolektory jsou vyrobeny z odolného vysoce kvalitního kovu, jehož náklady jsou nadprůměrné. Vysoce přesné uzamykací zařízení je také drahé. Čím více okruhů hřeben obslouží, tím vyšší jsou náklady na jeho vybavení;
- Energetická závislost. Vytápění kolektorem bez oběhového čerpadla nefunguje. Proto je třeba se připravit na doplatek za elektřinu;
- Vysoká spotřeba potrubí. Spotřeba potrubí v kolektorových topných systémech je několikanásobně vyšší než v konvenčních, protože ke každému zařízení musí být přitažena samostatná smyčka. To vše komplikuje a prodražuje instalační práce.
Kolektorový systém je podle odborníků i těch, kteří jej již používají, nejmodernější, nejspolehlivější a nejefektivnější. Ale zároveň je drahé jak jeho uspořádání, tak provoz.
Na pozemku – Instalace kolektoru podlahového vytápění s automatickým řídícím systémem
Topné systémy s hlavní elektroinstalací jsou poměrně účinné. Používají se však především pouze v malých venkovských domech. Ve dvou a třípodlažních chatách jsou častěji vybaveny modernější kolektorové systémy, jejichž hlavním prvkem je rozvodný hřeben. Princip fungování tohoto uzlu je jednoduchý a je připojen pomocí nepříliš složité technologie.
Obsah článku
- Rozdělovací hřeben otopné soustavy: účel, princip činnosti, pravidla připojení
- Jak nastavit topení
- Struktura topného systému
Hlavní výhodou použití rozvodných hřebenů ve venkovských domech je zvýšená účinnost celého topného systému jako celku. Pokud je zde kolektor, teplo je distribuováno mnohem rovnoměrněji po celé budově.
Co je hřeben
Rozdělovač neboli rozvodný hřeben je jednotka speciální konstrukce určená k akumulaci chladiva použitého v topném systému a jeho následnému rozvodu potrubím se stejnou tlakovou silou.
Nejjednodušší zařízení tohoto typu se skládá ze dvou částí potrubí s čerpadlem a vývody, ke kterým je připojeno potrubí pro přívod a odvod vody. Kolektory složitějšího provedení jsou navíc vybaveny regulačními nebo uzavíracími ventily. Nejdražší hřebeny se montují pomocí mechanických nebo elektrických senzorů.
Nejčastěji se dnes v prodeji nacházejí kolektory se 3-4 vývody. Právě tyto hřebeny je ve většině případů vhodné používat na chatách a ve velkých venkovských domech. Pokud jsou potřeba další vývody, dva nebo více kolektorových uzlů obvykle narazí do systému.
Na jakém principu
Předpokládá se instalace rozvodných hřebenů ve venkovských domech pouze na nosné stěny. Velmi často se zařízení tohoto typu montují do rozdělovacích skříní. Aby topný systém fungoval co nejefektivněji, musí být kolektory instalovány ve všech podlažích budovy.
Princip činnosti samotného rozváděcího hřebenu je extrémně jednoduchý. Voda je přiváděna z kotle do jeho přijímací části potrubím nebo stoupačkou. Dále je chladicí kapalina distribuována potrubím spojujícím hřeben s každým radiátorem, systémem vytápění bazénu atd. Po dokončení svého úkolu se voda vrací zpět do přijímací části kolektoru a je opět přiváděna do kotle.
Sběratelský účel
Při použití zařízení tohoto typu v soukromém domě je proto možné:
- seřízení vytápění jednotlivých radiátorů;
- odpojení baterií, které již nejsou potřeba.
Použití kolektorové elektroinstalace také umožňuje minimalizovat riziko mimořádných událostí a prodloužit životnost kotle a radiátorů. Ke skokům tlaku chladicí kapaliny v potrubí takového systému nikdy nedochází.
Při použití hřebenu speciální konstrukce – hydraulického šípu – je mimo jiné možnost seřadit více okruhů s nestejnými parametry vytápění. V některých případech to může být velmi pohodlné.
Hlavní nevýhodou kolektorové elektroinstalace
Podle většiny majitelů chaty neexistují prakticky žádné nevýhody topných systémů tohoto typu. V každém případě jsou taková tradiční schémata kabelového vedení ve všech ohledech lepší. Jediná věc je, že montáž kolektorových topných systémů je obvykle poměrně nákladná. Koneckonců, v tomto případě musíte použít více trubek. Samotné kolektory navíc většinou nejsou levné. Uzavírací a regulační ventily pro takové jednotky jsou velmi kvalitní a drahé.
Je možné to udělat sami
Cena distribučních rozdělovačů je tak poměrně vysoká. Konstrukce takových uzlů je však poměrně jednoduchá. Proto, pokud si přejete, můžete zkusit sestavit hřeben vlastníma rukama. Nejjednodušší kolektory jsou obvykle vyrobeny ze tří mosazných, pozinkovaných ocelových nebo v extrémních případech z plastových T-kusů. V tomto případě jsou dva takové prvky vzájemně spojeny v sérii a třetí je součástí konstrukce v pravém úhlu. Pro zajištění dodávky a zpětného odběru jsou vyrobeny dvě takové jednotky.
Výroba hřebenu z profilové trubky
Pokud si přejete, můžete si vyrobit vlastní ruce a kolektor trochu jiného designu – z kovové trubky. V tomto případě bude pracovní postup následující:
- otvory jsou vyrobeny v profilové trubce pomocí frézy podle označení;
- svařovací trubky;
- přivařit držáky pro montáž.
Stejně jako u použití odpališť jsou vyrobeny dvě takové jednotky pro sestavení hřebene. Následně je napájecí okruh natřen červeně a vybíjecí okruh je natřen modrou barvou.
Hřebenový výpočet
Ve skutečnosti samotný postup výroby hřebenu není nic příliš složitého, takže není. Aby však systém následně fungoval hladce, je nutné před montáží provést výpočet kolektoru.
U složitých topných systémů se takové výpočty doporučují provádět pomocí speciálních programů. Jednoduchý hřeben pro 2-5 obrysů lze také vyrobit podle principu stejných částí. Vzorec v tomto případě je:
N0 je zde průměr samotného kolektoru a N1, N2, N3 a N4 jsou sekce trysek. Při výrobě hřebenu je také třeba mít na paměti, že rozměry jeho vstupních a výstupních uzlů se musí nutně shodovat.
Základní pravidla pro zařazení kolektoru do systému
Rozdělovací hřeben by měl být instalován v souladu s následujícími normami:
- kotel musí být připojen ke kolektoru zespodu nebo shora;
- čerpadlo je připojeno mezi vstupní a výstupní uzly z konce;
- nepřímotopné zařízení je také připojeno z konce;
- obrysy topného systému jsou připojeny zespodu nebo shora;
Podávací a přijímací hřebeny v uzlu by měly být umístěny ve vzdálenosti 15-20 cm od sebe. To zajistí pohodlí údržby a opravy kolektoru v budoucnu.
Co ještě potřebujete vědět
Výše popsaná pravidla jsou hlavní. Při montáži a instalaci hřebenu je ve většině případů nutné je dodržet. Existují však také volitelná doporučení, podle kterých můžete systém zefektivnit.
Můžete například zlepšit cirkulaci chladicí kapaliny instalací čerpadla pro každý okruh. Kromě toho se předpokládá, že kolektorový topný systém bude pracovat poněkud efektivněji, pokud bude délka všech jeho okruhů přibližně stejná.
Kde lze kolektorový systém použít?
Taková schémata zapojení lze použít pro vytápění prostor hlavně pouze v chatách a soukromých domech. Bohužel je nepravděpodobné, že bude možné instalovat tento typ vytápění v městském bytě. Výjimkou jsou pouze byty v nových moderních výškových budovách postavených v posledních letech. V takových budovách jsou byty někdy navíc vybaveny jedním párem ventilů, ke kterým lze následně připojit okruhy libovolné konfigurace.
Hlavní fáze instalace
Při vypracování projektu kolektorového topného systému je třeba mimo jiné vzít v úvahu skutečnost, že první potrubí vedoucí od radiátoru k hřebenu by nemělo být více než dvakrát kratší než druhé. Instalace samotné distribuční jednotky se provádí následovně:
- je nakresleno potrubí, které dodává chladicí kapalinu z kotle;
- instalace všech obvodů;
- kolektorová skříň je instalována;
- na konzolách je zavěšen hřeben s čerpadlem;
- okruhy radiátoru a kotle jsou připojeny ke kolektoru.
Hřeben je vázán v souladu se všemi pravidly pomocí sanitárního lnu. V konečné fázi je povinné zkontrolovat funkčnost celého systému jako celku. Zjištěné netěsnosti a poruchy jsou odstraněny před zahájením provozu zařízení.
