Mnoho moderních řešení pro ohřev vody pro domácnosti vyžaduje použití skupiny čerpadel. Konstrukce a instalace topného systému s nuceným oběhem musí být provedeny s přihlédnutím k technickým problémům vyplývajícím z rychlého pohybu chladiva.
Vysoký tlak v topném okruhu umožňuje více schémat zapojení. Souhlasím, že toto je důležitá výhoda systému vytápění s nuceným oběhem. Uspořádání takového schématu však vyžaduje kompetentní design.
Řekneme vám, jaké vlastnosti jsou zvoleny hlavní pracovní uzly systému, a podrobně popíšeme možné uspořádání hlavního vedení a způsoby uspořádání topného okruhu.
Technické vlastnosti hlavních komponent systému
Vynucený okruh se liší od přirozeného přidávání jednoho nebo více cirkulačních čerpadel. V důsledku zvýšení tlaku a rychlosti chladiva se mění pravidla pro vytváření uzlů a umístění prvků obrysu.
Tato skutečnost musí být zohledněna, aby bylo zajištěno kvalitní vytápění během nuceného oběhu.
Topné systémy s nuceným oběhem chladicí kapaliny zajišťují stabilní cirkulační tlak v síti, což není případ gravitačních okruhů 
Nutné pro pohyb tlaku chladicí kapaliny zajišťuje oběhové čerpadlo. Pro normální provoz obvodu dali dva: jeden hlavní, druhý duplikátor na bypassu 
V okruzích s čerpacím typem pohybu chladiva se místo otevřené expanzní nádoby používá nejčastěji expanzomat - varianta uzavřené membrány 
Použití expanzní nádoby uzavřeného typu zabraňuje odpařování chladiva a jeho saturaci kyslíkem, zabraňuje ochlazování ohřáté vody 
Použití cirkulačních čerpadel v topném vedení umožňuje konstrukci obvodů, které prostě nemohly fungovat bez stimulace pohybu chladicí kapaliny. 
Instalace cirkulačních čerpadel v topných systémech umožnila snížit průměr potrubí a zvýšit poloměr působení topného okruhu 
Při stavbě komplexních topných systémů, které obsahují několik prstenců uspořádaných na různých úrovních, je každá z nich obvykle vybavena vlastním cirkulačním čerpadlem. 
Pro nucenou třídu vytápěcích systémů jsou všechny rozmanité varianty, vybavené rozdělovacími matricemi, smíšenými a dílčími odpališti
Obecné požadavky na skupinu čerpadel
Oběhová čerpadla jsou volena na základě požadavků na objem destilované vody (metr krychlový za hodinu) a tlak (metr). Výpočet obou parametrů závisí na kubické kapacitě vytápěného tělesa a způsobu ohřevu, jakož i na délce vodního okruhu a průměru jeho potrubí.
Čerpadlo by mělo být zvoleno tak, aby jeho parametry nebyly „v jedné rovině“ s požadavky systému. To umožní v případě potřeby přidat prvky do okruhu bez výměny čerpadla.
Čerpadla jsou v podstatě určena pro napětí 220 voltů, ale také s 12 volty. V případě přepětí je nutné dodávat stabilizátor, aby nedošlo k poruše přístroje.
V případě častých výpadků proudu je třeba dbát na dostupnost nepřerušitelného zdroje napájení. Není třeba brát mocný UPS - pro vytápění soukromých domů zřídka používají zařízení, která spotřebují více než 150 wattů za hodinu.
Obvykle lze oběhové čerpadlo rozdělit do dvou typů podle polohy motoru. Zařízení se suchým rotorem mají vyšší účinnost, ale mají zvýšenou hladinu hluku a nižší zdroje než u mokrého rotoru.
Pokud vedení systému poskytuje možnost, aby chladicí kapalina přirozeně proudila podél obrysu, musí být čerpadlo instalováno prostřednictvím „obtoku“. V tomto případě je možné v případě jeho poruchy nebo výpadku proudu přepnout topení do režimu gravitačního oběhu.
Voda se také může pohybovat přes volnoběžné čerpadlo, ale vytvoří silný odpor vůči pohybu.
Volba ve prospěch modelu čerpadla pro konkrétní topný systém se provádí určením pracovního bodu a jeho sladěním s požadovanými hodnotami průtoku chladiva (+)
Obzvláště důležitý je problém zastavení čerpadla při použití kamen nebo topení. V tomto případě bude pec nadále ohřívat výměník tepla a vroucí vodu v něm a případně je možné trvale odstavit celý systém.
Je lepší instalovat čerpadlo na vratné potrubí, protože nižší teplota vody prodlouží jeho životnost. Pokud není možné čerpadlo instalovat na jiném místě, než na potrubí opouštějícím kotel, je třeba použít čerpadlo s keramickým těsněním.
I když vydrží teploty až do 110 ° C, ale při varu systému a mohou mít problémy s provozem.
Při montáži čerpadla do okruhu přes bypass je možné dosáhnout nejen normálních pracovních podmínek na principu přirozené cirkulace, ale také možnosti odčerpání čerpadla bez vypouštění vody
Užitečné informace o volbě oběhových čerpadel pro topný systém jsou uvedeny v článcích:
- Volba oběhového čerpadla: zařízení, typy a pravidla pro výběr čerpadla pro vytápění
- Oběhové čerpadlo pro vytápění: tucet nejlepších modelů a tipů pro zákazníky
Jemnosti výběru kotlů a kamen
Využití elektrických a plynových kotlů jako generátoru tepla, pecí s dlouhým spalováním je atraktivní z hlediska snadného řízení přívodu tepla tepelným výměníkem.
Použití pecí na tuhá paliva, zejména improvizovaných struktur, je plné nedostatečné nebo nadměrné tvorby tepla. Jejich použití je však často odůvodněno levností a dostupností paliva.
Nyní existuje mnoho modelů elektrických a plynových kotlů s integrovaným čerpadlem. Vestavěný oběhový systém je na jedné straně přizpůsoben výkonu kotle a umožňuje nekupovat ani instalovat samostatné čerpadlo. Na druhou stranu, v případě poruchy zabudovaného čerpadla, nebude tak snadné opravu nebo výměnu jako samostatnou.
Elektrický kotel s integrovaným čerpadlem je připraveným a kompaktním řešením pro jeho zapojení do okruhu s nuceným oběhem
Požadavky na kotel při použití nuceného oběhu jsou stejné jako u přirozeného:
- Výpočet výkonu kotle - indikátor by měl splňovat požadavky vytápění domácností v nejtěžších podmínkách pro konkrétní oblast. Je žádoucí mít malou výkonovou rezervu (10-20%) v důsledku možných okolností vyšší moci, které mohou nastat v topném systému.
- Varování chladicí kapaliny ve výměníku tepla. Tento požadavek je snazší splnit při použití kombinace „pec-čerpadlo“ než s gravitačním modelem tekutinového pohybu.
Aby se zabránilo varu vody ve výměníku tepla kotle, stačí nastavit regulaci výkonu v závislosti na teplotě odcházející kapaliny. Tato metoda pracuje s jakýmkoliv druhem oběhu.
Řídící jednotka provozního režimu kotle na tuhá paliva obsahuje funkci spuštění čerpadla při dosažení kritických teplot na výstupu z výměníku tepla
U pecí s přirozenou cirkulací není možné zabránit nadměrnému varu chladicí kapaliny v případě nadměrného množství naloženého paliva. Jedinou možností v přítomnosti čerpadla je zvýšení objemu čerpané kapaliny výměníkem tepla.
Takový nouzový systém může být navíc automatizován pomocí termostatu a jednotky regulace otáček čerpadla.
Instalace a kontrola vodního okruhu
Když bude schéma vytápění s použitím nucené cirkulace vyšší rychlostí vody než v gravitačním modelu. Proto je možné použít menší průměr trubky se stejnými parametry topení pro budovu. To snižuje náklady na ohřev vody z hlediska nákladů na potrubí, armatury a armatury.
Menší průměrné obvodové prvky se navíc snáze ukrývají v technologických výklencích nebo zapadají do vnitřního prostoru.
Povinnou součástí topných systémů je bezpečnostní skupina, včetně manometru, automatického odvzdušnění a pojistného ventilu. 
K uvolnění tlaku je zapotřebí pojistný ventil, tzn. v případě potřeby pro vypouštění přebytečného chladiva. Pro odstranění akumulace vzduchu je nutný odvzdušňovací otvor a manometr pro regulaci tlaku 
Komponenty bezpečnostní skupiny mohou být umístěny odděleně od sebe, například automatický deflektor vzduchu, může být umístěn na stoupačce a na topných zařízeních. 
V případě samostatné instalace součástí bezpečnostní skupiny je nad kotlem umístěn pojistný ventil
Ve srovnání s přirozenou cirkulací se hydrostatický tlak průtoku přidává k hydrostatickému tlaku kolony kapaliny. Proto je nutné dodržovat určitá pravidla, aby se zabránilo tvorbě netěsností nebo zejména průlomu systému.
V případě přechodu z gravitačního oběhu na nucené je nutné odstranit všechny, i menší úniky v okruhu. S rostoucím tlakem se zvýší průtok, což vedle problému v místnosti způsobí snížení množství chladiva a jeho nadměrné provzdušňování (nasycení vzduchu).
Před začátkem topného období je nutné provést hydraulické zkoušky pevnosti okruhu s maximálním použitým nebo i mírně vyšším tlakem. To identifikuje problémy a odstraní je před nástupem chladného počasí, kdy je dlouhodobé odstavení topení pro opravy nežádoucí.
Průtok radiátorů se může vyskytnout na nejneočekávanějších místech a eliminace problému potrvá dlouho, takže je lepší předem zkontrolovat integritu systému.
Vzhledem k tomu, že rychlost chladiva bude větší než 0, 25 m / s, podle SNiP 41-01-2003 není nutné vydržet konstantní sklon trubek pro odvádění vzduchu z okruhu. Proto, s nuceným oběhem, instalace trubek a radiátorů je mírně jednodušší než s gravitačním schématem.
Možnosti vytápění pro nucený oběh
Použití nuceného oběhu umožňuje odchýlit se od principu návrhu zapojení s povinným zvážením rozdílu hydrostatického tlaku, který je nezbytný pro provoz v gravitačním schématu.
To zvyšuje variabilitu v modelování geometrie vodního okruhu a poskytuje možnost použití řešení, jako je topení kolektorem nebo teplá podlaha velké plochy.
Použijte horní a dolní kabeláž
Každé schéma vytápění může být podmíněno horním nebo dolním vedením. V horní části elektroinstalace horká voda stoupá nad ohřívací zařízení a pak teče dolů a ohřívá otopná tělesa. Na dně je přiváděna horká voda ze dna. Každá možnost má své pozitivní aspekty.
Topná kabeláž je také používána pro přirozenou cirkulaci. Proto topné okruhy tohoto typu umožňují použití obou typů oběhu. To jednak poskytuje možnost volby a jednak zvyšuje spolehlivost systému.
V případě výpadku proudu nebo selhání čerpadla bude pohyb vody v okruhu pokračovat, i když pomaleji.
Dobrý tlak umožňuje volit mezi horním a dolním vedením, přičemž se bere v úvahu pohodlí přídržných trubek, které dodávají chladicí kapalinu do radiátorů (+).
Při použití nižších kabelů je celková délka trubek menší, což snižuje náklady na vytvoření systému. Kromě toho není třeba pokládat stoupačky v horním patře, což je dobré z hlediska designu místnosti. Spodní přívodní potrubí teplé vody je umístěno buď v suterénu, nebo v přízemí prvního patra.
Varianty monotrubicových schémat zapojení
Jednoproudý okruh používá stejné potrubí pro přívod teplé vody do radiátorů a pro odvod studené vody do kotle. S takovou kabeláží je délka použitých trubek téměř poloviční, počet armatur a ventilů je snížen.
Radiátory se však soustavně zahřívají, a proto se s ohledem na počet úseků musí brát v úvahu postupné snižování teploty přiváděného chladiva.
Sériové připojení radiátorů pomocí jediné trubky pro přívod chladiva se často používá v moderních domech, aby se minimalizovaly materiálové náklady a zjednodušily se instalační práce.
Jednosrubkové obvody mohou být realizovány v horizontálním i vertikálním provedení. Při nuceném oběhu je v případě vertikálních stoupaček možné přivádět horkou vodu nejen shora, ale také zdola.
Možnost použití jedné nebo druhé varianty závisí nejen na jednoduchosti provedení trubek, ale také na maximálním přípustném počtu radiátorů na jednom potrubí.
Topné radiátory můžete připojit dvěma způsoby:
- Sériové připojení - chladivo protéká všemi otopnými tělesy. V tomto případě potřebujete minimální počet trubek, ale pokud potřebujete vypnout některý z radiátorů, budete muset zastavit celou větev systému.
- Spojení přes bypass - chladicí kapalina může proudit kolem otopného tělesa podél nastavované větve. Pomocí systému kohoutků můžete přesměrovat průtok kolem chladiče, což umožní jeho opravu nebo demontáž bez zastavení topení.
Jeden okruh se často používá pro vytápění, ale v případě velkého počtu radiátorů se pro jejich rovnoměrné vytápění používá další možnost.
Jednopólové okruhy mají mnoho možností pro zavedení nuceného oběhu, takže volba správného řešení pro konkrétní geometrii místnosti je dostatečně jednoduchá (+)
Způsoby použití dvou-trubkové verze
Schéma vytápěcího okruhu pomocí druhé trubky pro vypouštění chlazené vody do kotle se nazývá dvoutrubkový systém. Metrická plocha trubek se zvyšuje, stejně jako počet připojení a zařízení.
Systém má však důležité plus - do každého radiátoru je přiváděna chladicí kapalina stejné teploty. Díky tomu je dvoutrubkové provedení velmi atraktivní.
Při ohřevu vody s nuceným oběhem používejte horizontální i vertikální vedení. Ve vertikálním provedení je navíc možné použít horní a dolní přívod teplé vody.
Dvou-trubkové schéma dodávky vody a odvodnění spolu s diagonálním připojením chladiče poskytuje maximální tepelný výkon místnosti.
Protože teplota vody dodávané do všech radiátorů je stejná, závisí geometrie obvodů pouze na následujících faktorech:
- úspora materiálu - minimalizace délky potrubí a počtu spojů;
- snadnost topného okruhu přes stěny a stropy;
- estetická přitažlivost - schopnost vstoupit do topných těles ve vnitřním prostoru.
V závislosti na pohybu horké a chlazené vody jsou dvě potrubí rozdělena do dvou typů:
- Předávání . Pohyb v obou trubkách probíhá ve stejném směru. Cyklus cirkulace chladicí kapaliny má stejnou délku pro všechna topná tělesa v této části systému, proto je jejich rychlost ohřevu stejná.
- Zablokování . V následujícím schématu se otopná tělesa, která se nacházejí blíže kotle, rychleji zahřívají. Pro systémy s nuceným oběhem však toto není důležité vzhledem k vysoké rychlosti vody v okruhu.
Při volbě mezi plavební dráhou a volbou „slepá ulička“ se řídí vhodností držet vratné potrubí. Ve vertikálních okruzích, s nižším zapojením, je získán systém slepého konce a s horním vedením je získán systém procházející.
Použití rozdělovače rozvodu tepla
Další populární způsob organizace vytápění nyní vytváří kolektorový okruh. Do jisté míry může být toto schéma nazýváno poddruhem dvou trubek, i když se také používá při organizaci jednoplášťových topných okruhů.
Z hlavního stoupacího potrubí, ale ze speciálních distribučních uzlů - kolektorů, nedochází pouze k distribuci horkého chladiva a sběr chlazených chladiv. Takový systém funguje stabilně pouze s použitím nuceného oběhu.
Kabelové svazky ve srovnání s dvojitou trubkou vyžadují kolektor, který je delší než celková délka potrubí, počet armatur a ventilů.
Distribuční jednotka pro dvou-trubkový systém je komplexní kombinací přívodních a zpětných rozvodů, kterými jsou proudění a teplosměnná média vyrovnána teplotou a tlakem.
Každá větev zařízení napájí jeden prvek ohřevu nebo jejich malou skupinu. Pobočky jsou obvykle umístěny pod podlahou, každé patro vícepodlažní budovy je obsluhováno jedním kolektorem umístěným v centru.
Navzdory zjevným výhodám této varianty organizace vytápění má kolektorový systém dvě významné nevýhody:
- největší délka potrubí, takže tato možnost organizace vodního okruhu vyžaduje značné finanční investice;
- složitost výměny kontur - trubek s touto volbou se obvykle nachází pod podlahou nebo ve stěnách, takže pokud přidáte ohřívače, bude velmi obtížné provést jakákoliv nápravná opatření.
Všechny kolektory se zpravidla montují do speciální skříně, protože uzavírací ventily jsou umístěny na stejném místě a je nutný přístup. Umístění jeřábů na jednom místě je velmi pohodlné.
V případě nutnosti zapnout nebo vypnout radiátory nebo vzniknout nouzová situace, stačí mít přístup ke skříni a není třeba navštívit všechny místnosti.
Rozdělovač, jinak distribuční hřeben, je určen pro rovnoměrné zásobování chladiva všemi kroužky připojenými k zařízení 
Zadané zařízení se volí tak, aby rychlost chladicí kapaliny v něm nebyla vyšší než 0, 7 m / s 
Skupina kolektorů obsahuje dva prvky - hřeben pro krmení a podobné zařízení pro návrat 
Při organizaci kolektorového systému se používají hřebeny jako tovární výroba a zařízení sestavená z ocelových nebo polypropylenových trubek
Rozvodné rozvody mohou mít jednoduchou konstrukci skládající se ze dvou hřebenů a minimálních uzavíracích ventilů. Komplexní uzly mohou také zahrnovat automatické termostaty, elektronické ventily, směšovače, automatická odvzdušňovací zařízení, senzory a řídicí jednotky, ventil pro vypouštění vody a samostatné oběhové čerpadlo.
Tyto systémy mohou nejpřesněji nastavit teplotu v domě, ale vyžadují dobré pochopení základů a nuancí provozu ohřevu vody.
Vytápěné podlahovým vytápěním
Jedním z nejpohodlnějších způsobů vytápění je organizace vytápěné podlahy. Je třeba poznamenat, že instalace takové varianty vytápění obytných místností, sprch, kuchyní a dalších prostor je poměrně komplikovaná.
Vodní vytápěná podlaha velkého prostoru je možná pouze s organizací nuceného oběhu, protože je nutné vytvořit tlak v dlouhém systému úzkých trubek.
Tlak je nutný k překonání odporu úzkých trubek s více ohyby. Kromě toho je nutné dosáhnout tlaku, který vám umožní odstranit vzduch z trubek podlahového vytápění, které jsou umístěny vodorovně.
Existuje velké množství kombinací instalace potrubí:
- u malých místností se používají systémy s jedním vstupem pro teplou vodu a výstupem pro chlazení;
- U větších místností se organizují sofistikovanější systémy podlahového vytápění využívající rozvodné rozvody.
Pro fragmenty kontury s teplou podlahou jsou často instalovány samostatné obvodové čerpadla.
Využití kolektoru je odůvodněno pro velké plochy podlahového vytápění, když výpočty ukazují, že jedno potrubí se nemůže vyrovnat s vytápěním.
Závěry a užitečné video na toto téma
Podrobný popis dvoupotrubného a poměrně komplikovaného vytápění dvoupatrového domu:
Uzavřený systém třípatrového domu na základě plynového kotle:
Použití čerpadel pro ohřev vodního prostoru značně usnadňuje konstrukci obvodu, což umožňuje možnosti, které jsou pro model gravitace nepřístupné. Správný výběr zařízení bude řešit problém vytápění bydlení, což tento proces pohodlné a snadné.
Je něco, co by mohlo doplnit, nebo mít otázky ohledně organizace vytápění s nuceným oběhem? Zanechte prosím komentáře k publikaci a zúčastněte se diskusí. Formulář pro komunikaci je ve spodním bloku.