Jaké jsou rozdíly a výhody otevřených a uzavřených systémů
Ohřívače vodyTopné systémy jsou uzavřené a otevřené. Mnoho odborníků se domnívá, že uzavřený topný systém má více výhod než otevřený topný systém. Je to pravda? Pokusíme se pochopit.
Otevřený topný systém má mnoho nevýhod, o kterých budeme hovořit později, ale je zde také nesporná výhoda - nezávisí na elektřině. Pokud vezmeme v úvahu, že náklady na elektrickou energii každoročně roste, a problémy s dodávkou elektřiny do našich domů nejsou neobvyklé, je to jediná výhoda otevřeného topného systému, který může vyrovnat všechny jeho nedostatky.
Proto není překvapením, že navzdory výhodám uzavřených systémů jsou v mnoha domech stále instalovány jednoduché a levné otevřené topné systémy. Samozřejmě je zde spousta nevýhod tohoto způsobu vytápění místnosti.
Vytápění v domě
Nevýhody otevřených systémů vytápění
Když hovoříme o nedostatcích otevřeného systému, měli bychom nejprve promluvit o jeho nepředstavitelném vzhledu. Je vyrobena z hrubosrdných těžkopádných trubek o velkém průměru. Skrýt takovou komunikaci za dekorativními panely je velmi obtížné.
Kromě nízkých estetických vlastností má otevřený topný systém řadu dalších nevýhod, mezi kterými je třeba poznamenat:
- Nízká účinnost.
- Pomalá cirkulace chladicí kapaliny.
- V systému může být jako chladicí kapalina použita pouze voda, protože jiné antifreeze se rychle odpařují.
- Expanzní nádrž není uzavřená.
- Potřeba neustále obnovovat hladinu vody v expanzní nádrži kvůli jejímu konstantnímu odpařování, což způsobuje, že systém je vzdušný a vede k negativním důsledkům.
- Přítomnost vzduchových bublin v systému vede k poklesu přenosu tepla, narušení cirkulace kapaliny, vzniku přetížení vzduchu, výskytu hluku, způsobuje koroze vnitřních povrchů prvků systému, snižuje životnost.
Princip fungování otevřeného topného systému
Princip fungování systému otevřeného typu vychází ze základních zákonů termodynamiky. V systému vzrůstá horká voda směrem vzhůru, čímž vzniká vyšší tlak na výstupu topného kotle. Z místa vysokého tlaku proudí voda do oblasti s nižším tlakem a chladicí kapalina protéká systémem. Při zahřátí se voda zvyšuje, proto je pro takový systém nutná expanzní nádoba. Otevřený systém používá netesnou nádrž, která komunikuje s atmosférou, což je důvod, proč se systém nazývá otevřený.
Jelikož v otevřeném systému voda cirkuluje poměrně pomalu, vytápění potrubí musí postupovat postupně, aby se zabránilo varu vody a poškození potrubí. Pokud se topení v zimě nepoužívá, musí být voda ze systému vypuštěna, aby potrubí nemrzlo.
Nezbytnou úroveň cirkulace tepelného nosiče zajišťuje instalace kotle na nejnižším místě topného systému (v suterénu, přízemí) a expanzní nádoba je instalována na nejvyšším místě (v podkroví). Pro rozšíření nádrže není v zimě zamrzlé, je nutné ji izolovat kvalitativně.
Schéma otevřeného topného systému
Otevřený topný systém může pracovat bez oběhového čerpadla, avšak v potrubí je nutné co nejméně otáček a minimální počet armatur a armatur. Při výstupu z kotle je použita trubka s velkým průměrem. Pokud je třeba ohřát prostor místnosti 50-100 m2, měl by mít průměr potrubí asi 40 mm a při větší ploše se musí průměr potrubí zvýšit na 52 mm a více.
Průměr vodorovných trubek by měl odpovídat průměru stoupacího potrubí, trubky s menším průřezem mohou být použity pro skládací systém potrubí.
Při instalaci otopného systému otevřeného typu je nutné položit vodorovné potrubí se svahem ve směru od nejvyššího bodu systému k radiátoru a pak k topnému kotli (sklon musí být v rozmezí 0,005-0,01%).
Topné systémy uzavřeného typu: vlastnosti a výhody
Charakteristickým rysem uzavřeného topného systému je jeho úplná izolace od atmosféry. Proto je vzduchová penetrace minimalizována. Aby bylo možné kompenzovat teplotní roztažnost v uzavřených systémech, používají se membránové expanzní nádrže, které se při ohřátí naplní vodou a po ochlazení se přenesou do systému.
Schéma ohřevu uzavřeného typu
Expanzní nádoba je ocelová nádrž, dělená gumovou membránou na dvě části. Jedna část nádrže je určena pro plyn (nejčastěji naplněný dusíkem), druhá část pro chladicí vodu. Když voda ze systému vstupuje do nádrže, stlačuje plyn ve vzduchové komoře.
Expanzní nádoby jsou dodávány v různých objemech. Zvolte hlasitost nádrže tak, aby při zahřátí nepřekročila tlak v nádrži přípustnou úroveň. K ochraně expanzní nádoby před překročením přípustných parametrů je nainstalován pojistný ventil.
Membránové nádrže jsou naplněny 60 - 30%. Pro systémy vytápění ve velkých zařízeních je problémem velké rozměry membránové nádrže. Například pokud je objem nádrže tisíce litrů, je otázka umístění takové velké nádrže docela akutní. Chcete-li tuto obtížnou záležitost vyřešit, použijte instalaci, která udržuje určitý tlak v nádrži a umožňuje snížit její hlasitost. Taková zařízení sestávají z expanzní nádoby bez tlaku a systému regulace tlaku založeného na provozu čerpadel.
Princip uzavřeného topného systému
Když teplota v uzavřeném systému vytápění stoupá, speciální ventil zajišťuje, že nádrž má přístup k nosiči tepla, když se sníží teplota, čerpadla pumpují chladicí kapalinu zpět do systému.
Systémy regulace tlaku udržují tlak uvnitř systému v rámci stanovených mezí. Expanzní nádoby s takovými instalacemi jsou kompaktnější než konvenční membránové nádrže. Vedle hlavních funkcí může zařízení pro údržbu tlaku provádět automatické nabíjení systému, odvzdušnění chladicí kapaliny atd.
Uzavřený vytápěcí systém musí odstranit vzduch, který proniká při doplnění systému, nebo pokud těsnění není utěsněno. Za tímto účelem se používají Mayevské jeřáby nebo automatický odvzdušňovací ventil. Pro odstranění vzduchu rozpuštěného v chladicí kapalině se používají odlučovače, které jsou umístěny v potrubí.
Cirkulace chladicí kapaliny v uzavřeném systému vytápění je způsobena čerpadlem.
Provoz čerpadla zvyšuje účinnost topného systému, který lépe ohřívá místnost a také umožňuje připojení dalších topných prvků k systému (například teplý podlahový systém, který nefunguje s přirozenou cirkulací chladicí kapaliny).
Nevýhodou topných systémů s čerpadlem je jejich závislost na elektřině.
Schéma topení uzavřeného okruhu zajišťuje instalaci oběhového čerpadla a membránové expanzní nádoby před kotle na vratném potrubí.
Toto uspořádání nádrže a čerpadla výrazně zjednodušuje instalaci topného systému. Za prvé, není potřeba izolovat potrubí, nepotřebujete umístit expanzní nádobu do podkroví, a za druhé, nemusíte pozorovat sklon potrubí během instalace a můžete instalovat trubky jakéhokoliv průřezu.
Ale podstatně nezmenšují průměr trubek dodávajících chladicí kapalinu. Díky výraznému snížení průměru potrubí zvýšíte odolnost vody a snížíte množství chladicí kapaliny, která se rozkládá za jednotku času chladičem.
V uzavřeném systému není odpařování vody, takže není nutné často sledovat hladinu chladicí kapaliny. Při použití nucené cirkulace chladicí kapaliny se uzavřený topný systém rychleji zahřívá. Použitím čerpadla můžete nastavit teplotu v každé místnosti a pokud čerpadlo pracuje s pokojovým termostatem, je možné prostor vyhřívat pouze tehdy, když teplota klesne pod předem nastavenou teplotu.
Uzavřený a otevřený topný systém s příklady obvodů
Po ochlazení vychladne chladicí kapalina zpět do kotle, kde se znovu ohřívá. Tak funguje systém s přirozenou cirkulací. V tomto provedení lze použít pouze vodu, protože nemrznoucí kapaliny používané k vytápění se odpařují příliš rychle.
Otevřený topný systém
Tekutina v otevřeném systému vytápění se pohybuje spíše pomalu, takže potrubí je třeba postupně zahřívat, aby se zabránilo jejich opotřebení a varu (více: "Jak je otevřený topný systém - schéma topného systému").
Uzavřený topný systém
Pokud během provozu kapalina expanduje nad určitou úroveň, otevře se ventil expanzní nádoby a odstraní přebytečný tepelný nosič. Když teplota v systému poklesne, čerpadlo pumpuje kapalinu zpět do systému.
Rozdíly mezi otevřenými a uzavřenými systémy
- Umístění expanzní nádoby. V otevřeném systému musí být nádrž umístěna v nejvyšším bodě a uzavřený topný systém nepředstavuje žádné požadavky na umístění nádrže.
- V uzavřeném systému vytápění se udržuje konstantní atmosférický tlak, protože v takovém systému není vzduch venku (podrobněji: "Uzavřený topný systém - schéma příkladu"). Z tohoto důvodu se výrazně zvyšuje doba trvání topného provozu. Přídavný tlak v horní části systému umožňuje snížit riziko vzhledu vzduchových uzávěrů zanesených topných těles.
- Pro otevřený topný systém jsou potřeba trubky s velkým průměrem, které jsou pro instalaci a během provozu poměrně nevhodné. Kromě toho je obtížné maskovat, což negativně ovlivňuje návrh prostor. Provoz takového systému vyžaduje konstantní zkreslení, jehož vytvoření vyžaduje další úsilí.
- Uzavřený systém je strukturálně mnohem jednodušší a levnější, protože instalace tenkých trubek je méně namáhavá a jejich cena je mnohem nižší než náklady na silné trubky.
- Pokud je oběhové čerpadlo správně instalováno, bude možné vyhnout se konstantnímu hluku.
Výhody otevřeného topného systému:
- jednoduchost provozu;
- není třeba instalovat čerpadlo;
- rovnoměrné rozdělení tepla v areálu;
- snadný start a zastavení systému;
- nezávislost na elektřině;
- spolehlivost;
- jednoduchá instalace.
Nevýhody otevřeného topného systému:
Uzavřené a otevřené topné systémy
Otevřený topný systém je nejjednodušší a energeticky nezávadný systém s přirozenou cirkulací. Takový systém je založen na zákonech termodynamiky. Na výstupu z kotle vzniká zvýšený tlak, pak horká voda prochází trubkami do oblasti s nižším tlakem a při průchodu ztrácí teplotu.
Dále se chlazená chladicí kapalina vrací zpět do kotle, kde se znovu ohřívá. Existuje přirozená cirkulace chladicí kapaliny. Systém funguje výlučně na vodě, protože použití nemrznoucí kapaliny k ohřevu vede k jejich rychlému odpaření.
Otevřený topný systém
V otevřeném systému zásobování teplem musí být expanzní nádrž expandující vodou. Expanzní nádoba slouží k přivádění přebytečné vody během expanzní činnosti, k jejímu návratu do systému během chlazení a k odstranění vody nad její objem. Nádrž není zcela hermeticky utěsněna, takže se voda odpařuje, takže je nutné neustále obnovovat její hladinu. Otevřený topný systém nepoužívá čerpadlo. Systém je poměrně jednoduchý. Skládá se z trubek, ocelových expanzních nádob, radiátorů a kotle. Používají se naftové, plynové kotle a kotle na tuhá paliva, jiné než elektrické.
V otevřeném vytápěcím systému voda cirkuluje pomalu. Potruby by proto měly být během provozu postupně zahřívány, aby se zabránilo jejich poškození a varu chladicí kapaliny. To může vést k předčasnému opotřebení zařízení. Pokud se topení v zimě nepoužívá, musí být voda ze systému vypuštěna, aby se zabránilo zmrznutí potrubí.
Aby se cirkulace chladicí kapaliny mohla provádět na požadované úrovni, je nutné kotle instalovat do spodního místa systému a v nejvyšší poloze nainstalovat expanzní nádobu, například v podkroví. V zimním období musí být expanzní nádoba izolována. Při instalaci potrubí do otevřeného topného systému je třeba použít minimální počet otáček, armatur a armatur.
Uzavřený topný systém
V uzavřeném systému vytápění jsou všechny prvky systému hermetické, nedochází k odpařování vody. Cirkulace se provádí pomocí čerpadla. Takzvaný systém s nucenou cirkulací chladicí kapaliny zahrnuje potrubí, kotle, radiátory, expanzní nádrž, oběhové čerpadlo.
V uzavřeném systému vytápění, když teplota stoupá, se otevře ventil expanzní nádoby a převezme přebytečný tepelný nosič. Když je teplota chladicí kapaliny snížena, oběhové čerpadlo ji opět pumpí zpět do systému. V tomto systému vytápění je tlak udržován v předem stanovených mezích. Z tohoto důvodu se provádí odvzdušnění chladicí kapaliny.
Pro stabilní provoz uzavřeného topného systému se používá také expanzní nádoba z vysoce pevného kovu. Jedná se o uzavřenou cisternu, skládající se ze dvou polovin, navzájem navzájem.
Uvnitř je membrána (membrána) vyrobená z vysoce odolného tepelně odolného kaučuku. Také v malém objemu plynu (to může být dusík, která se čerpá v továrně, nebo vzduch, shromažďující se v systému, pokud je to nutné). Membrána rozděluje nádrž na dvě části: jedna část -, kde se přebytek vody přivádí v průběhu ohřevu topného systému, na druhé straně je vzduch nebo dusík, nepřichází do přímého styku s vodou. Prostředek pro přenos tepla tak vstupuje do expanzní nádrže, když se zahřeje a pronikne membránou. Když chladicí kapalina ochlazuje, plyn za membránou začne tlačit zpět do systému.
Rozdíly mezi otevřenými a uzavřenými topnými systémy
Existují následující charakteristické rysy otevřených a uzavřených systémů vytápění:
- Na místě expanzní nádrže. V otevřeném topném systému je nádrž umístěna v nejvyšším bodě systému a v uzavřeném systému může být expanzní nádrž instalována kdekoliv, dokonce i v blízkosti kotle.
- Uzavřený topný systém je izolován od atmosférických proudů, což brání vstupu vzduchu. To zvyšuje životnost. V důsledku vytváření přídavného tlaku v horních uzlech systému se snižuje možnost vytváření vzduchových uzávěrů v radiátorech umístěných nahoře.
- V otevřeném systému vytápění se používají trubky s velkým průměrem, které vytvářejí nepohodlí a instalace potrubí je prováděna ve sklonu k zajištění cirkulace. Není možné vždy skrýt trubky s silnými stěnami. Pro zajištění všech pravidel hydrauliky je třeba vzít v úvahu svahy rozložení průtoku, výšku výtahu, zatáčky, zužování, připojení k radiátorům.
- V uzavřeném systému vytápění se používají trubky o menším průměru, což snižuje náklady na stavbu.
- Také v uzavřeném systému vytápění je důležité řádně nainstalovat čerpadlo, které zabrání hluku.
Výhody otevřeného topného systému
- jednoduchá údržba systému;
- absence čerpadla zajišťuje tichý provoz;
- rovnoměrné vytápění vytápěné místnosti;
- rychlý start a zastavení systému;
- nezávislost na elektřině, pokud v domě není elektrická energie, systém bude fungovat;
- vysoká spolehlivost;
- pro instalaci systému nejsou vyžadovány žádné speciální dovednosti, především instalace kotle, kapacita kotle závisí na vyhřívané oblasti.
Nevýhody otevřeného topného systému
- možnost snížit životnost systému při vstupu vzduchu, snižuje se přenos tepla, což vede k korozi, je narušena cirkulace vody, vytváří se vzduchové zátky;
- vzduch obsažený v otevřeném systému vytápění může způsobit kavitaci, při které jsou prvky systému v kavitační zóně, jako například výztuž, povrch potrubí zničeny;
- možnost zamrznutí chladicí kapaliny v expanzní nádrži;
- pomalé zahřívání systému po zapnutí;
- je nutné neustále monitorovat hladinu chladicí kapaliny v expanzní nádrži, aby nedošlo k odpaření;
- nemožnost použití nemrznoucí směsi jako chladicí kapaliny;
- je poměrně těžkopádná;
- nízká účinnost.
Výhody uzavřeného topného systému
- jednoduchá instalace;
- není nutné neustále sledovat hladinu chladicí kapaliny;
- možnost použití nemrznoucí kapaliny bez obav z odmrazování topného systému;
- Tím, že se zvyšuje nebo snižuje množství chladiva dodávaného do systému, je možné regulovat teplotu v místnosti;
- v důsledku nedostatečného odpařování vody se snížila potřeba krmení z vnějších zdrojů;
- samoregulace tlaku;
- systém je ekonomický a technologický, má delší životnost;
- možnost připojení přídavných topných zdrojů k uzavřenému topnému systému.
Nevýhody uzavřeného systému vytápění
- Nejdůležitější nevýhodou je závislost systému na dostupnosti trvalého napájení;
- čerpadlo vyžaduje elektřinu;
- pro nouzové napájení se doporučuje zakoupit malý generátor;
- pokud dojde k úniku spár, může do systému proniknout vzduch;
- Rozměry nádrží expanzní membrány v uzavřených prostorách s velkou plochou;
- nádrž je naplněna kapalinou o 60 - 30%, nejmenší procento náplně tvoří velké nádrže, velké nádrže používají nádrže o objemu několika tisíců litrů.
- existuje problém s umístěním takových nádrží, speciální instalace se používají k udržení určitého tlaku.
Každý, kdo instaluje vytápěcí systém, si vybere, který systém je pro něj jednodušší a spolehlivější.
Otevřený topný systém díky své jednoduchosti provozu a vysoké spolehlivosti je využíván pro optimální vytápění malých místností. Mohou to být malé jednopatrové venkovské domy, stejně jako venkovské domy.
Uzavřený topný systém je modernější a složitější. Používá se ve vícepodlažních domech a chatách.
Jaký je rozdíl mezi otevřeným topným systémem a uzavřeným systémem
Ohřev vody v jednotlivých obytných budovách se skládá z kotle a radiátorů připojených potrubím. Voda se ohřívá v kotli, prochází trubkami k radiátorům, vyzařuje teplo v chladičích a vrátí se zpět do kotle.
Ústřední vytápění je uspořádáno, stejně jako autonomní. Rozdíl je v tom, že centrální kotel nebo CHP ohřívají spoustu domů.
Pojmy "uzavřený systém" a "otevřený systém" se používají k charakterizaci autonomního vytápění a ústředního vytápění, ale mají odlišný význam:
- V autonomních systémech vytápění se otevřené systémy nazývají systémy, které prostřednictvím expanzní nádoby komunikují s atmosférou. Systémy, které nemají zprávy s atmosférou, se nazývají uzavřené systémy.
- U domů s ústředním vytápěním se otevřený systém nazývá systém, kde teplá voda ke kohoutkům pochází přímo z topného systému. Zavřeno, když horká voda, která vstoupila do domu, ohřívá vodu z vodovodu ve výměníku tepla.
Autonomní vytápěcí systémy
Voda, která je naplněna kotlem, trubkami a radiátory, se při zahřátí roztahuje. Tlak uvnitř prudce stoupá. Pokud nepředpokládáte možnost odstranění dodatečného objemu vody, systém se rozbije. Kompenzace změn objemu vody se změnou teploty nastává v expanzních nádobách. Jak teplota stoupá, přesahuje voda do expanzní nádoby. Při poklesu teploty je systém doplněn vodou z expanzní nádoby.
- Otevřený systém je trvale připojen k atmosféře prostřednictvím otevřené expanzní nádoby. Nádoba je vyrobena ve formě obdélníkové nebo kruhové nádrže. Formulář nezáleží. Je důležité, aby měla dostatečnou kapacitu pro přizpůsobení dodatečného objemu vody generované tepelnou expanzí cirkulující vody. Expanzní nádoba je umístěna v horní části topného systému. Při topném systému je nádoba spojena potrubím, které se nazývá stoupačka. Stoupačka je připevněna ke spodní části nádrže - ke spodní nebo boční stěně. V horní části expanzní nádoby je připojeno odtokové potrubí. Je odeslán do kanalizace nebo mimo budovu. Odtoková trubka je potřeba v případě přeplnění nádrže. Zajišťuje také trvalé připojení nádrže a topného systému s atmosférou. Pokud je systém naplněn vodou ručně kbelíky, nádrž je dodatečně vybavena víkem nebo poklopem. Pokud je správně vybrána kapacita nádrže, zkontroluje se hladina vody v nádrži před zapnutím topení. Tlak vody v "otevřeném systému" se rovná atmosférickému tlaku a při změně teploty vody, který se v systému cirkuluje, se nezmění. Nepožaduje se tlakové bezpečnostní zařízení.
- Uzavřený systém je izolován od atmosféry. Expanzní nádoba je hermetická. Tvar nádoby je zvolen tak, aby vydržel největší tlak při minimální tloušťce stěny. Uvnitř nádoby je gumová membrána, která ji rozděluje na dvě části. Jedna část je naplněna vzduchem, druhá část je připojena k topnému systému. Expanzní nádoba může být instalována na libovolném místě v systému. Když teplota vody stoupne, přebytek přechází do expanzní nádoby. Vzduch nebo plyn v druhé polovině membrány jsou stlačeny. Když teplota klesá, tlak v systému se snižuje, voda z expanzní nádoby je vytlačena z expanzní nádoby do systému stlačeným vzduchem. V uzavřeném systému je tlak vyšší než v otevřeném systému a neustále se mění v závislosti na teplotě cirkulující vody. Kromě toho musí být uzavřený systém vybaven pojistným ventilem v případě nebezpečí nárůstu tlaku a odvzdušnění.
Otevřený topný systém
Dálkové vytápění
Voda s ústředním vytápěním je vyhřívána v centrálním kotli nebo v kogenerační jednotce. Zde je kompenzováno rozšíření vody se změnou teploty. Dále je oběhové čerpadlo čerpáno horkou vodou do topné sítě. Domy jsou připojeny k vytápěcí síti dvěma potrubími - přímá a zpětná. Při vstupu do domu přes přímé potrubí je voda rozdělena dvěma směry - pro vytápění a teplou vodu.
- Otevřený systém. Voda jde přímo do vodovodních kohoutků a po použití je vypouštěna do kanalizace. "Otevřený systém" je jednodušeji uzavřen, ale v ústředních kotlích a CHPP je nutné provést dodatečnou úpravu čištění vody a odstranění vzduchu. Pro nájemníky je tato voda dražší než potrubní voda a její kvalita je nižší.
- Uzavřený systém. Voda prochází kotlem, dodává teplo ohřevu vody z vodovodu, připojuje se k reverzní topné vodě a vrací se do topné sítě. Ohřátá voda z vodovodu vstupuje do horké vodovodní baterie. Uzavřený systém kvůli použití výměníků tepla je obtížnější otevřít, ale vodovodní voda není podrobena dalšímu zpracování, ale jen se ohřívá.
Uzavřený topný systém
Pojmy "otevřený systém" nebo "uzavřený systém" se nepoužívají na celý systém ústředního vytápění města nebo vesnice, ale na každý dům samostatně. V jednom ústředním topení je možné připojit domy s "otevřeným systémem" a "uzavřeným systémem". Postupně otevřené systémy by měly být doplněny výměníky tepla a přeměněny na uzavřené systémy.
Který topný systém je nejlepší pro domácí: uzavřený nebo otevřený?
Vytvoření ohřívače vody neznámými vynálezci je bezpochyby vynikajícím řešením, které při zahřátí používá změnu fyzikálních vlastností vody. Voda ohřívaná v kotli se pohybuje nahoru a vytváří určitou hlavu (tlak). V rámci své činnosti se voda pohybuje gravitací potrubí okruhu, dodává teplo radiátorům a vrací do kotle "zpět". První provozní topný systém byl samozřejmě otevřený. Po vzniku nových technologií, materiálů a zařízení byly vytvořeny uzavřené systémy vytápění, ale stále existují spory, na kterých je uzavřený nebo otevřený topný systém lepší pro vytápění domácností.
Kritéria pro výběr topného systému
Existují pouze dvě možnosti: uzavřený nebo otevřený topný systém doma. Zajímalo se někdo, proč byly první vytvořené systémy otevřené? A byly otevřené jen z jednoho důvodu - kotle, které ohřívaly vodu, byly pevné palivo. Když se cirkulace zastaví, voda v kotli se vaří, výbuch kotle brání pojistnému ventilu, ale je rychle možné ho uhasit. Proto se pro elektrické a plynové kotle začaly používat uzavřené topné systémy s nuceným oběhem, které mohou být kdykoli vypnuty.
Otevřený topný systém
Otevřený topný systém je v současné době považován za zastaralý a používá se v malých soukromých domech a venkovských chatách. V takovém případě je nutné instalovat expanzní nádobu v otevřeném topném systému v nejvyšším bodě horního kolektoru, aby byl zajištěn oběh pod vlivem gravitace.
Moderní otevřený okruh topného systému uzavřeného systému si vypůjčil nejdůležitější jednotku - oběhové čerpadlo. Obvykle se používá, když systém začne snižovat setrvačnost. Poté se čerpadlo během provozu vypne a obtok se otevře. Vědět, kde je čerpadlo umístěno do topného systému, je nezbytné pro jeho spolehlivý a dlouhodobý provoz. Čerpadlo je umístěno v místě s nejnižší teplotou chladicí kapaliny, obvykle v "návratu" kolem kotle.
Systém se nazývá "otevřený", protože atmosférický vzduch je stále v kontaktu s vodou v otevřené expanzní nádrži.
Otevřený systém je jednoduchý, spolehlivý a jeho cena je minimální. Tam je chybný názor, že jeho instalace stojí víc, protože pro takové systémy jsou potřeba trubky s větším průměrem. Pokud vezmeme v úvahu náklady na oběhové čerpadlo, expanzní membránovou nádrž a náklady na elektrickou energii pro uzavřený topný systém, instalace zjevně nebude levnější. V některých případech neexistuje alternativa k použití otevřeného topného systému. Například při nepřítomnosti elektřiny.
Hlavní výhody otevřených topných systémů:
- extrémní jednoduchost při instalaci a údržbě;
- tichý provoz;
- nestálost;
- spolehlivost práce s kotlem jakéhokoliv druhu;
- relativně nízké náklady na nákup zařízení, trubek a tvarovek.
Samozřejmostí je, že jednoduchý a spolehlivý otevřený topný systém je obvykle dvoutrubkový systém, kterému chybí nevýhody:
- odpařování kapaliny v expanzní nádrži znemožňuje použití nemrznoucí kapaliny, musí být monitorována hladina vody v nádrži;
- velká setrvačnost systému, odstranění této nevýhody, nastavení oběhového čerpadla a obtok;
- pro složité obrysy vícepodlažních domů s teplými podlahami není systém vhodný kvůli velkému hydraulickému odporu těchto topných systémů.
Uzavřený topný systém
V případě, že vybraný uzavřený topný systém diagram, který může být buď - z jednoho potrubí nebo dvou-trubka, s nebo bez teplé podlahy, jeho hlavní vlastnost -.. Chladicí absence kontaktu se vzduchem, to znamená, že je zcela uzavřen. Cirkulace chladicí kapaliny v okruhu je zajištěna cirkulačním čerpadlem a tepelná expanze kapaliny je kompenzována v expanzní nádobce hermetické membrány. Použití nuceného oběhu usnadňuje instalaci, protože nemusíte odolat sklonu potrubí, který může mít menší průměr. Přítomnost čerpadla činí systém nestálý.
S nárůstem počtu pater soukromých domech a složitosti topných okruhů používaných hlavně uzavřený topný systém typu, ve kterých může být několik oběhová čerpadla, radiální vedení kolektoru a automatické elektronické řízení teploty různých místností. V uzavřeném okruhu se schéma instalace expanzní nádrže v topném systému liší od umístění v otevřeném systému. Nejoptimálnější možnost je umísťování membránové nádrže do "zpět" v blízkosti kotle.
Populární uzavřený topný systém má jak výhody, tak nevýhody:
- v uzavřeném systému nedochází k odpařování, proto je možné použít nemrznoucí směs jako chladicí kapalinu;
- relativně nižší náklady na potrubí obvodu, potrubí může být skryto pod podlahou nebo obložením;
- Zjednodušená instalace nepotřebuje pečlivě měřit úhly sklonu potrubí;
- malá setrvačnost systému a vysoká ztráta tepla;
- Malé množství kyslíku v chladicí kapalině snižuje korozi ocelových trubek.
Uvedení uzavřeného topného systému do provozu
Po dokončení instalace musí být systém naplněn vodou a testován. Počáteční plnění uzavřeného topného systému se provádí podle určitých pravidel. Při konstrukci topného okruhu by měly být umístěny vypouštěcí kohouty umístěné v nejnižším bodě systému a kohouty pro plnění systému vodou.
Sekvence činností pro vyplnění okruhu chladicí kapalinou je následující:
- kanály Mayevsky na radiátorech a kanalizačních jeřácích topného systému se uzavírají;
- Jeřáby na kotli na napájecím potrubí a zpětné vedení (pokud jsou k dispozici) by měly být otevřené;
- hadice z vodovodního potrubí je připojena k plnicí kohoutku pro napájení vody do systému, tlak v systému je řízen manometrem a při dosažení 1,5 - 2 bar zastaví přívod studené vody;
- Odstranění vzduchu ze spotřebičů pomocí Maevského jeřábu až do výskytu vody u výpusti jeřábu;
- tlak v systému po odstranění vzduchu ze zařízení na mírně sníží, takže se ventil otevře a voda je opět dodáván do systému, se tlak zvýší na 1,5 MPa, ventil přívodu vody za studena je uzavřen a také odstranění vzduchu (odvzdušnění musí být velmi pečlivě, protože vzduch v trubici vykurovací systém ruší oběh a vytváří šum v bateriích, takže se operace opakuje několikrát);
- Po naplnění uzavřeného systému chladící kapalinou a úplném odstranění vzduchu spusťte a zkontrolujte topný systém v provozu.
Pokud během procesu plnění dochází k netěsnosti, proces plnění systému by měl být zastaven a vzniklé problémy byly vyloučeny. Po odstranění nedostatků práce může pokračovat.
Pokud se po všech výše uvedených operací, systém nefunguje dobře, někteří chudí baterie hřeje, poruchy oběhu, to znamená přítomnost vzduchu v systému. V takových případech se proplachování se provádí z topného systému, který je pečlivě odstranit vzduch. Majewski ventil se otevře a odebere nejen vzduch, ale také určité množství vody. Je tedy žádoucí poskytnout zvýšený tlak v topném systému otevřením krmení potrubí. Obvykle se postup opakování vede k úplnému odstranění vzduchových bublin z obvodu.
Proč make-up v uzavřeném systému
Pro efektivní provoz uzavřeného topného systému je nutné, aby byl v něm stále udržován pracovní tlak. Navzdory skutečnosti, že systém je hermetický, na první pohled jsou nepostřehnutelné a nevýznamné úniky. Voda ze systému je ztracena, když je vzduch odstraněn Maevským jeřábem, prochází těsněním oběhového čerpadla přes různé obrysy obrysu. Tyto ztráty jsou shrnuty a po nějaké době mají vliv na provozuschopnost systému. K vyrovnání těchto ztrát je nutné doplnit uzavřený topný systém z vodovodního potrubí.
Ruční nebo automatické doplnění
U jednoduchých a malých topných systémů se obvykle používá jeřáb s mechanickým ovládáním. Je instalován na nejnižším tlakovém bodu, který je před oběhovým čerpadlem. V tomto okamžiku je instalován manometr pro monitorování procesu make-upu.
V složitých a rozvětvených systémech se topný systém automaticky dobíjí. Cena doplňovacího ventilu závisí na značce výrobce. Někdy jsou automatické doplňovací ventily součástí kotlového zařízení. Pokud se make-up provádí z vodovodu, ve kterém je tlak obvykle 3 až 4 bary, pak se všechno stane jednoduše. Tovární nastavení ventilu je 1,5 baru.
Pokud tlak v topném systému klesne pod 1,5 baru, ventil se otevře a otevře až do dosažení nastaveného tlaku. V případě, že automatické doplňování použije chladicí kapalinu z jiných zdrojů, pak se čerpadlo musí být zapnutý signál z ventilu a na požadovaném průtoku pod určitým tlakem do topného systému.
Automatické řízení teploty
Jak automatizovat a zvolit optimální režim v prostorách domu, zejména s častou nepřítomností v bytě nebo v soukromém venkovském domě. Velmi jednoduché, musíte si koupit regulátor pro topný systém - zařízení, které vám umožní naprogramovat a sledovat teplotu v domě. Než si koupíte regulátor pro vytápění, musíte se ujistit, že kotel má příslušnou řídicí jednotku. Nejlepší možností jsou odborníci na poradenství.
Jednou z nejoptimálnějších možností pro automatizaci je získání pomocí kabeláže (sběrače). Na hřebenu jsou instalovány speciální ventily, které jsou řízeny řídicí jednotkou multikanálového ovladače. Stejná řídicí jednotka vydává signál k zapnutí kotle.
Každý pokoj je vybaven samostatným termostatem, který je nastaven na určitou teplotu. Vícekanálový regulátor systému sálavého vytápění zpracovává data z termostatů a při poklesu teploty v některé místnosti zapne kotel a otevře ventil této místnosti na hřebenu. V každém případě bude kotel pracovat, dokud teplota nedosáhne naprogramované hodnoty ve všech místnostech.
Je nemožné jednoznačně říci, který topný systém je lepší - otevřený nebo uzavřený. Použití určitého systému závisí na mnoha faktorech, například velikosti a počtu podlaží domu, jeho umístění, dostupnosti finančních zdrojů a regionu. Pouze rozumný přístup vám umožní zvolit systém vytápění domů, který vám poskytne pohodlí a pohodu v domě s nejlepšími náklady na instalaci a provoz.
Jak udělat tuto těžkou volbu: otevřený a uzavřený topný systém?
Topení je jednou z hlavních inženýrských komunikací v domě.
Princip provozu topných konstrukcí je poměrně jednoduchý: nejprve se ohřívač (obvykle voda) ohřívá v kotli na požadovanou teplotu.
Poté prochází trubkami k radiátorům, které jsou instalovány po celém domě.
Takto ohřátá chladicí kapalina dodává teplo do místnosti, po níž se ochlazená voda vrací zpět do kotle, po níž se cyklus opakuje. V závislosti na způsobu přívodu chladicí kapaliny se rozlišují otevřené a uzavřené topné systémy.
Otevřený topný systém
Otevřený systém je vytápěcí systém, v němž se chladivo pohybuje přirozeným způsobem v souladu se zákony termodynamiky. Pro jeho provoz není zapotřebí speciální čerpadlo, které by vyvolalo nucenou cirkulaci ohřáté vody, takže není nutné připojovat k síti. Princip činnosti:
- V kotli je vyhřívána voda.
Tzv. Expanzní nádrž je umístěna v otevřené instalaci. Skutečnost spočívá v tom, že kapalina při zahřátí expanduje a v případě přehřátí může poškodit radiátory. V zavřené instalaci je tento problém řešen snížením tlaku čerpadlem.
Pozor prosím! Nádrž se používá k ukládání přehřáté vody, ke stabilizaci tlaku a k odstranění přebytečné kapaliny, pokud je v topném systému příliš mnoho vody.
Výhody a nevýhody
- Snadná obsluha a údržba.
- Tiché čerpadlo není nutné.
- Všechny pokoje jsou rovnoměrně vytápěny.
- Instalace se spustí a zastaví dostatečně rychle.
- Není zapotřebí žádné připojení k síti (s výjimkou případů, kdy je k vytápění používán elektrický kotel).
- Instalace nevyžaduje od masteru přítomnost komplexních inženýrských dovedností.
Foto 1. Expanzní nádoba pro vytápění, objem - 100 litrů, výkon - 950 W, výrobce - "Stout".
- Před použitím je třeba expanzní nádrž.
- Trubky by měly být umístěny v domě zvláštním způsobem (jinak voda nebude cirkulovat).
- Pokud je vzduch, může dojít k poškození zařízení v důsledku mechanického poškození a / nebo koroze.
- V zimě se v důsledku silných mrazů vyskytne zmrznutí.
- Po zapnutí musíte počkat, až se kapalina zahřeje na požadovanou teplotu.
- Je nutné neustále monitorovat hladinu vody v nádrži.
- Nemrznoucí směs nelze použít jako chladicí kapalinu.
Uzavřený systém a jeho rozdíly
Tento systém vytápění, ve kterém je cirkulace nosiče tepla potrubím vynucena pomocí speciálního čerpadla, a pro jeho provoz je nutné se připojit k elektrické síti. Princip fungování uzavřeného zařízení je prakticky stejný jako otevřený:
- Tepelný nosič je ohříván v kotli.
- Poté čerpadlo vytlačí vytápěnou chladicí kapalinu.
- Ohřívaná voda prochází všemi radiátory, což vede k ohřevu vzduchu v místnosti. Trubky v domě lze umístit tak, jak se vám líbí, cirkulace na nich se provádí pomocí čerpadla.
- Po chvíli se chladicí kapalina vrací do kotle.
Pro normální provoz je nutná také expanzní nádoba pro monitorování tlaku. Zkušení inženýři doporučují, aby upřednostňovali membránové nádrže. Umožňuje snížit nebo zvýšit tlak v krátkém čase, což je pro uzavřenou instalaci rozhodující.
Pomoc! Pokud je nainstalován uzavřený topný systém, mohou být potrubí umístěny jakýmkoliv způsobem, protože cirkulace bude způsobena provozem čerpadla.
- Jednoduchá instalace.
- Není nutné kontrolovat hladinu kapaliny.
- Je dovoleno použít nemrznoucí směs.
- Je zapotřebí připojení k stabilní elektrické síti.
- Doporučuje se připojit nouzový zdroj napájení.
- Expanzní membránové nádrže jsou poměrně objemné.
- Aby čerpadlo fungovalo tiše, zvukotěsně technická místnost.
Otevřený a uzavřený topný systém: vlastnosti a vlastnosti
K dnešnímu dni je uzavřený a otevřený topný systém považován za nejžádanější systém, který se používá k ohřevu obytných i nebytových prostor. Je třeba poznamenat, že otevřený systém je považován za poptávanější než jeho protějšky s přirozenou cirkulací, vzhledem k jeho výhodám a snadnému instalaci. Oba návrhy jsou založeny na jednoduchých termodynamických zákonitostech, s nimiž jsme se všichni seznámili. V oblasti výstupu kotle vzniká vysoký tlak, který umožňuje, aby se voda dále pohybovala po systému a systematicky uvolňovala teplo. Po ochlazení chladicí kapaliny je opět nasměrován do vnitřku kotle, ve kterém je kapalina zahřátá. To je nejlepší způsob, jak zobrazit přirozený princip cirkulace topného systému.
Je třeba poznamenat, že v této verzi je přípustné používat pouze čistou vodu, protože nemrznoucí kapaliny, které se používají k ohřevu místnosti, se mohou rychle vypařit. Níže budeme podrobně zvážit výhody a nevýhody těchto dvou návrhů a srovnávat, abychom zjistili, který z nich je lepší pro celý seznam charakteristik.
Přehled otevřeného topného systému
Otevřený typ topného systému, který zahrnuje použití speciální expanzní nádrže, je aktivní v mnoha obytných vícepodlažních budovách.
Během provozu je přebytek v expanzní nádobě. Je také třeba poznamenat, že pokud je v konstrukci přebytečná kapalina, bude také proudit do zásobní nádrže. Současně se takový prvek neliší hermeticky, což zajišťuje konstantní odpařování par. Pro budoucí práce bude nutné čas od času přidávat vodu. Schéma pro vytvoření takového vytápěcího systému se vyznačuje jednoduchostí instalace, trvanlivostí a spolehlivostí.
V otevřené verzi systému neexistuje žádné vestavěné čerpadlo. To je způsobeno skutečností, že schéma vyžaduje malé množství prvků, jako jsou: topné zařízení, potrubí, expanzní nádoba a samozřejmě kotle. Tento design je snadno instalovatelný a nevyžaduje žádné kapacitní požadavky. Proto můžete zvolit naprosto všechny kotle, ale samozřejmě s výjimkou těch, které pracují s elektřinou.
Voda v konstrukci nepohybuje příliš rychle, což je důvod, proč potrubí potřeba pravidelného ohřevu během provozu, aby se zabránilo předčasnému opotřebení a přehřátí.
Instalace všech součástí obvodu
Pokud v zimě neplánujete používat systém, ujistěte se, že je voda odvodněna z potrubí, aby nedošlo k zmrazení a systém selhal.
Aby bylo zajištěno cirkulace na správné úrovni, musí být kotel namontován na nejnižší úrovni a nádrž je namontována v maximální přípustné výšce. Abyste využili otevřený topný systém, měla by být skladovací kapacita pečlivě izolována. Při pokládce trubek do takového schématu se odborníkům ve stavebnictví doporučuje používat malý počet upevňovacích prvků.
Uzavřený typ: přehled topného systému
Tento systém je charakterizován skutečností, že v něm nejsou pary, protože tento návrh je nepropustný a pohyb vody je způsoben použitím čerpadla.
Tento systém není vlastní přirozenou cirkulací, ale jeho součásti jsou přesně stejné jako v konstrukci, kterou vybavili pomocí otevřeného okruhu. Hlavním rozdílem je dostupnost speciálního vestavěného čerpadla.
V případě, že se kapalina stane příliš vysokou a začne stoupat nad nastavenou úroveň, zásobní ventil se mírně otevře a přebytečná chladicí kapalina se odpaří. Pokud teplota klesne, čerpadlo vrátí kapalinu zpět do uzavřené nádoby pro ohřev místností.
Důležité! Mělo by být poznamenáno, že tlak v systémech pracujících v uzavřeném okruhu je stále v předepsaných mezích, kvůli kterým je chladicí kapalina vždy v provozním stavu.
Nádrž pro tento topný systém je zpravidla vyrobena ze silných a spolehlivých kovů. Kromě toho má nádrž vlastní schematické funkce. Skládá se ze dvou válcovacích prvků. Vnitřní dutina nádrže je pryžový povlak odolný vysokým teplotám. Kapalina v nádrži plynule cirkuluje pod tlakem, protože v ní dochází k neustálému hromadění plynů. Jedná se o membránu, která odděluje nádrž v polovině, aby rozdělila kapalinu. V jedné polovině je plyn, a v druhé, resp. Vzhledem k tomu, že tekutiny fungují pod tlakem, membrána neustále přemisťuje proudy zpět.
Hlavní rozdíly v systému
Pokud máte zájem o mechanismus fungování těchto dvou systémů, pravděpodobně budete mít zájem vědět, jaké jsou jejich hlavní rozdíly. Existuje několik parametrů, které určují hlavní rozdíly v schématech topných zařízení, jmenovitě:
- Umístění expanzní nádoby. Konstrukce otevřeného typu by měla poskytnout prostor pro kontejner v maximálním možném bodě, ale uzavřený okruh nevyžaduje žádné požadavky na umístění tohoto obvodového prvku.
- Uzavřený okruh vytápění prostorů je schopen udržovat atmosférický tlak nepřetržitě, takže plyny a pod tlakem vzduchu v tomto systému neprostupují.
- Stavební konstrukce s uzavřeným prostorem zpravidla nejsou tak trvanlivé a spolehlivé. To je způsobeno trvalým dopadem zatížení, které vyvolává vznik přetížení vzduchu. Na druhou stranu jsou schopni ucpat radiátory.
- Ekonomické. Zavedení uzavřené schémy bude vyžadovat mnohem menší finanční investice od vlastníků budovy nebo developerů než vytvoření otevřeného systému. Kromě toho je v prvním případě také důležité zdůraznit namáhavost procesu a potřebu použít trubky s určitými vlastnostmi.
- Pokud se vám podaří správně nainstalovat obvodové prvky, cirkulační čerpadlo nebude v žádném případě vytvářet žádné zvuky a zvuky.
Výhody otevřeného systému
- snadné ovládání;
- není třeba instalovat další čerpadlo;
- rovnoměrné zahřívání místnosti;
- schopnost řídit teplotní režim a v případě potřeby zapnout / vypnout zařízení;
- V případě výpadku napájení se systém nezdaří;
- trvanlivost;
- jednoduchost instalačních prací.
Navzdory všem výhodám stojí za zmínku i některé nedostatky, jako jsou:
- výskyt závad po vstupu vzduchu do nádrže;
- nízká odolnost proti nízkým teplotám, pokud zařízení nefunguje důsledně;
- pomalé zahřívání prvků po zapnutí;
- potřeba řídit zatížení na vestavěných nádržích;
- neslučitelnost ohřívačů s různými kapalinami (kromě vody);
- velké velikosti;
- nízká účinnost.
Uzavřený typ: výhody a nevýhody
- rychlé tempo manipulace s instalací;
- Není třeba neustále sledovat stupeň zatížení chladicí kapaliny v nádrži;
- výborná odolnost proti nízkým teplotám;
- schopnost monitorovat výkon systému snížením produktivity chladicí kapaliny;
- není nutné měnit množství vody kvůli vysokým únikům;
- regulace hladiny tlaku v systému;
- dostupnost;
- pevnost a spolehlivost;
- Možnost použití dodatečných ohřívačů jako součásti obvodu.
Nevýhody vytápění uzavřeného typu:
- stálá závislost na dodávce elektřiny. Je třeba spouštět a obsluhovat čerpadlo. Důrazně doporučujeme zakoupit malý generátor jako doplněk;
- povinná těsnost. Pokud je toto pravidlo zanedbáno, vstup vzduchu bude nevyhnutelný.
- Nádrže pro plyny a kapaliny jsou impozantní velikosti, což ztěžuje instalační procesy.
Nyní je čas zjistit, který z návrhů je nejvhodnější pro obytné budovy. Je třeba říci, že tato otázka je čistě individuální, protože v každém jednotlivém případě jsou charakteristiky struktury a požadavků majitele domu odlišné.
Jak bylo jasné, oba systémy jsou konstruktivně nepodobné a v principu jejich práce nemají téměř nic společného. Systém, který je pozoruhodný svou otevřeností, je ideální pro malé domy, které mají malou část využitelného prostoru. Zpravidla je snadné vidět takové struktury mimo město v dachových domcích nebo v malých venkovských chatách. To je způsobeno skutečností, že není schopna trvale odolávat těžkým nákladům, ale má poměrně kompaktní vzhled a vyznačuje se svou trvanlivostí.
U hlavních budov je vhodné používat uzavřené topení
Systém je poměrně složitý při instalaci a jeho provoz a údržba si vyžádá značné finanční investice. Navzdory tomu má mnoho výhod, z nichž nejdůležitější je možnost použití ve velkých vícepodlažních budovách. Tak jsme demontovali, co je otevřený a uzavřený topný systém a výběr toho, který nejvíce vyhovuje svým vlastnostem a vlastnostem, právě pro vás!