Enakomerna porazdelitev toplote je eden od ključnih ciljev pri načrtovanju ogrevalnega sistema. Za rešitev je mogoče uporabiti številne metode. Vendar ostaja najbolj produktiven kolektor za ogrevanje hiše z lastnimi rokami: diagrami, sorte in pravilna namestitev bodo pomagali to izvesti v praksi.
Značilnosti kolektorskega ogrevanja
Glavna razlika med kolektorjem in tradicionalnimi metodami distribucije hladilne tekočine je razdelitev tokov v več neodvisnih kanalov. V tem primeru se uporabljajo različne vrste ogrevalnih kolektorjev, ki se razlikujejo po konfiguraciji in velikosti.
Zasnova razdelilnega glavnika (tako se včasih imenuje varjeni grelni kolektor) je precej preprosta. V kvadratni ali okrogli cevi je nameščenih več cevi, ki so priključene na ločene ogrevalne kroge. Sam kolektor je povezan s centralnim cevovodom.
V prihodnosti lahko z uporabo zapornih ventilov regulirate nivo pretoka hladilne tekočine v posamezne tokokroge za oskrbo s toploto.V tem primeru lahko razdelilnik ogrevanja izdelate z lastnimi rokami ali kupite že pripravljeno konstrukcijo.
Delovne značilnosti oskrbe s toploto z uporabo razdelilnega glavnika so naslednje:
- Enakomerna hidravlična in temperaturna porazdelitev. Tudi najpreprostejši obročni grelni kolektor z dvema ali štirimi vezji lahko učinkovito stabilizira sistem;
- Prilagoditev načinov delovanja oskrbe s toploto. To se naredi s pomočjo posebnih komponent - merilnikov pretoka, mešalnih enot in termostatov. Toda preden jih namestite, je potrebno pravilno izračunati ogrevalni kolektor;
- Vzdrževanje sistema. Za izvedbo popravil ali vzdrževalnih del vam ni treba izklopiti celotnega ogrevanja v hiši. Dovolj je, da najprej namestite ogrevalni razdelilnik z merilniki pretoka in z zapiralnimi ventili zaprete dotok tople vode v določen krog.
Toda ogrevanje s kolektorji ima številne pomanjkljivosti. Najprej je to povečana poraba cevi. Povečanje hidravličnega upora se kompenzira z vgradnjo obtočne črpalke. Montiran je na vsakem razdelilnem glavniku v sistemu. Tudi jekleni grelni razdelilnik se lahko uporablja samo za zaprte sisteme.
Skupna distribucija hladilne tekočine je pomembna za hiše z veliko površino. Na ta način se kompenzira postopno ohlajanje tople vode, značilno za klasične dvocevne in enocevne sheme.
Vrste kolektorjev za ogrevanje
Preden naredite razdelilnik ogrevalnega sistema z lastnimi rokami, morate določiti njegovo funkcionalno obremenitev. To zasnovo je mogoče namestiti na več lokacijah za oskrbo s toploto.Od tega bo odvisna njegova konfiguracija, splošne dimenzije in stopnja avtomatizacije dela.
Pred montažo ogrevalnega kolektorja se izračuna in določi mesto namestitve. Pravzaprav sistem za delovanje potrebuje dve strukturi. Glavnik iz dovodne cevi distribuira vroče hladilno sredstvo po ogrevalnih krogih. Povratni polipropilenski grelni kolektorji so zbiralnik ohlajene vode za njen nadaljnji transport do toplotnega izmenjevalnika kotla.
Domači ogrevalni kolektor bo morda potreben v dveh primerih - za talni sistem z vodnim ogrevanjem ali pri organizaciji tradicionalne oskrbe s toploto z radiatorji. Razlikujejo se po velikosti in konfiguraciji:
- Lopatice za kotlovnico. V ta namen se uporabljajo varjeni grelni kolektorji, izdelani iz cevi velikega premera do 100 mm. V dovodnem glavniku so nameščene obtočne črpalke in regulacijski ventili. Za dokončanje ogrevalnega razdelilnika povratnega obroča se uporabljajo zaporni krogelni ventili;
- Glavniki za ogrevana tla. Poleg zgoraj opisanih komponent se uporablja mešalna enota. Omogoča prihranek pri porabi hladilne tekočine. Poleg tega je priporočljiva uporaba grelnega razdelilnika z merilniki pretoka.
Vsaka možnost ima svojo shemo namestitve in pravila delovanja. Pravilna namestitev grelnega kolektorja se izvede šele po natančnem izračunu vseh parametrov oskrbe s toploto. Druga razlika je število nameščenih obtočnih črpalk. V glavniku kotlovnice je vsak krog opremljen z njimi. Za lokalni tip ogrevalnih kolektorjev v sistemu talnega ogrevanja je nameščena samo ena črpalka.
Material glavnika se lahko razlikuje od cevovodov.Pravilna povezava grelnega kolektorja v tem primeru poteka s pomočjo posebnih adapterjev.
Izračun ogrevalnega kolektorja
Pred samostojno izdelavo razdelilnega glavnika je potrebno opraviti izračune njegovih glavnih parametrov. Sem spadajo dolžina, presek priključene cevi in število ogrevalnih krogov. V tem primeru se lahko izračun ogrevalnega razdelilnika izvede neodvisno ali z uporabo specializiranih programov.
Glavni pogoj je vzdrževanje hidravličnega ravnovesja v strukturi. Pri ogrevalnem razdelilniku, ki ga naredi sam, mora biti pretok priključene cevi enak vsoti istih karakteristik ogrevalnih krogov. V praksi je to mogoče doseči s seštevanjem prerezov cevi. Rezultat mora biti enak prerezu glavne cevi, ki je priključena na napajalni vod. Na ta način se lahko zmanjša verjetnost sistemskega neravnovesja.
Za optimizacijo prostora so kolektorji ogrevalnega sistema pogosto izdelani z lastnimi rokami v enem ohišju. To zmanjša delovno intenzivnost dela in prispeva tudi k boljšemu delovanju oskrbe s toploto. Vendar mora biti najmanjša razdalja med dovodno in povratno cevjo šest premerov.
Za nadaljnje izračune ogrevalnega kolektorja lahko uporabite pravila 3 premerov. Sestoji iz izpolnjevanja naslednjih pogojev:
- Razdalja med vhodno in izhodno skupino glavnika mora biti 6 premerov;
- Prerez jeklenega ali polipropilenskega ogrevalnega razdelilnika je enak 3-kratnemu premeru cevi, ki je priključena na sistem;
- Razdalja ogrevalnih krogov je enaka 3 premerom;
Pomembna je tudi izbira prave obtočne črpalke. Najprej se to nanaša na njegovo delovanje. Pred vgradnjo ogrevalnega kolektorja se izračuna specifični pretok vode v sistemu in glede na dobljene rezultate izbere črpalko. Pri zapletenih tokokrogih z več kolektorji je treba ta postopek izvesti za vsak tokokrog posebej in celoten sistem kot celoto.
Za izdelavo domačega ogrevalnega razdelilnika lahko uporabite cevi kvadratnega, pravokotnega ali okroglega prereza. To ne bo vplivalo na delovanje konstrukcije in ne bo povečalo hidravličnega upora. Kompenzira se z delovanjem obtočne črpalke.
Celoten komplet ogrevalnih kolektorjev
Po izvedbi izračunov je potrebno izbrati ustrezno konfiguracijo razdelilnega glavnika. Da bi pravilno sestavili ogrevalni kolektor, morate vnaprej poskrbeti za potrebne elemente.
V minimalnem kompletu za jekleni ogrevalni razdelilnik je dovolj, da namestite zaporne ventile. Toda v tem primeru se bodo pojavile težave pri prilagajanju moči hotelskih ogrevalnih krogov.
Zato so v dovodnem glavniku za kotlovnico nameščene pipe s palico, s pomočjo katerih lahko gladko regulirate pretok hladilne tekočine. Dodatno so na povratnem glavniku nameščeni merilniki pretoka.
Pri izračunu ogrevalnega razdelilnika za vodno tla se upošteva drugačna konfiguracijska shema. Sestavljen naj bi bil iz naslednjih elementov:
- Krmilni ventil. Montiran na glavne cevi. Z njegovo pomočjo lahko delno ali popolnoma zapustite pretok tople vode.Pri izdelavi zbiralnika ogrevalnega sistema z lastnimi rokami je priporočljivo uporabljati avtomatske modele, podobne termostatom;
- Merilniki pretoka. Te komponente so nameščene na povratnem glavniku. Njihove funkcije so podobne regulacijskim ventilom. Razlika v delovanju kolektorja za oskrbo s toploto z merilniki pretoka je omejitev pretoka hladilne tekočine v povratno cev;
- Mešalna enota. Bistvena komponenta za vodno ogrevana tla. Meša pretok vroče in ohlajene vode, s čimer optimizira temperaturni režim ogrevalne oskrbe.
Kljub razlikam imajo vse vrste ogrevalnih kolektorjev eno skupno lastnost - zagotavljajo stabilno delovanje sistema. Podobno zasnovo lahko naredite sami ali z nakupom že pripravljenega tovarniškega modela. Slednja možnost je sprejemljiva, če je za sistem ogrevanih tal potreben obročni kolektor za dovod toplote. Pri organizaciji ogrevanja z glavniki je najbolje, da jih naredite sami. Na ta način se lahko zasnova prilagodi specifičnim parametrom oskrbe s toploto.
Pri sestavljanju ogrevalnega razdelilnika lahko uporabite servomotorje, ki so povezani z elektronsko krmilno enoto. Z njihovo pomočjo bo sistem deloval samodejno.
Samostojna izdelava kolektorja
Za izdelavo razdelilnega glavnika je sestavljen diagram, ki upošteva vse uporabljene materiale. Pravila za izračun dimenzij konstrukcije so bila obravnavana zgoraj. Toda poleg njih je treba upoštevati, da bo moral material za izdelavo ogrevalnega razdelilnika z lastnimi rokami prenesti vse vrste obremenitev - temperaturo in tlak.
Kot začetni material je najbolje uporabiti kvadratno cev. To velja za jeklene kolektorje za oskrbo s toploto. Lažje je obdelati - delovna intenzivnost namestitve cevi se zmanjša. Oblika ne bo vplivala na delovanje ogrevalnega sistema.
Pomembno je le pravilno izračunati kolektor za določen ogrevalni sistem ob upoštevanju vseh dejavnikov. Za tradicionalno shemo je najbolje izdelati jeklene konstrukcije, saj imajo dolgo življenjsko dobo in so manj dovzetni za okvare kot polimerni analogi. V vodno ogrevanih tleh se uspešno uporabljajo polipropilenski razdelilniki za oskrbo s toploto in jekleni.
Postopek izdelave razdelilnega glavnika.
- Rezanje praznih delov. Najprej morate narediti glavno telo in cevi zanj.
- Montaža konstrukcije. Za izdelavo domačega jeklenega razdelilnika za ogrevalni sistem boste potrebovali varilni stroj. Povezava cevi v polipropilenskem analogu se izvede s temperaturnim varjenjem.
- Preverjanje zasnove. Če želite to narediti, ga morate napolniti z vodo in ustvariti največji dovoljeni tlak, ki je lahko pri ogrevanju. Puščanje ni dovoljeno.
Pogosto zavračajo samostojno izdelavo varjenega razdelilnika za oskrbo s toploto. To je posledica pomanjkanja ustreznega orodja. Alternativni način izdelave je nakup posameznih komponent. Najbolje je izbrati elemente enega proizvajalca. Na ta način je mogoče zagotoviti zanesljivo delovanje konstrukcije.
Pri izdelavi polipropilenskega glavnika je priporočljivo uporabiti cevi velikega premera. Imeti morajo ojačitveno plast.V nasprotnem primeru lahko pride do temperaturne deformacije.
Vgradnja kolektorja v ogrevalni sistem
Pred namestitvijo grelnega kolektorja se ponovno preveri njegova tesnost in zanesljivost. Montaža se izvede po vnaprej narisani shemi. Pogoji za priključitev konstrukcije na ogrevalni sistem so odvisni od materiala glavnika.
Pomembno je ne samo pravilno načrtovati, ampak tudi pravilno priključiti ogrevalni kolektor. Tehnologija namestitve je odvisna od vrste uporabljene opreme. Poleg vzdrževanja ravni med namestitvijo je treba upoštevati naslednje nianse:
- Električni in plinski kotli. Povezali se bodo z zgornjimi ali spodnjimi cevmi;
- Obtočna črpalka. Nameščen je le s konca konstrukcije;
- Ogrevalni krogi. Povezan na zgornji ali spodnji strani razdelilnika;
- Posredni grelniki in kotli na trda goriva so nameščeni samo v stranskem delu.
Za talni sistem s toplo vodo je treba zagotoviti zaščitno škatlo, v kateri bo zbiralnik. Brez tega se poveča verjetnost poškodb posameznih komponent.
Ne smemo pozabiti, da se tudi z manjšimi kršitvami med proizvodnim procesom kolektorja poveča možnost okvare ogrevalnega sistema. Zato je po namestitvi glavnika priporočljivo izvesti vrsto testnih zagonov ogrevanja, da bi takoj ugotovili očitne in skrite pomanjkljivosti sistema.
V videu si lahko ogledate primer domačega ogrevalnega razdelilnika:
