Uzavřený topný systém: schéma a realizace uzavřeného systému v soukromém domě s vlastními rukama, fotografiemi a
Otevřený topný systém je dnes stále žádaný, ale zároveň má řadu nevýhod, které mají extrémně negativní dopad na účinnost takového návrhu (přečtěte si: „Uzavřené a otevřené topné systémy na příkladech schémat“). Nejdůležitější nevýhodou je kontakt s atmosférou: vzduch v systému přispívá k rychlému opotřebení potrubí a zhoršuje výkon systému. Aby se tomuto procesu zabránilo, byl vyvinut systém vytápění uzavřeného typu, který není ovlivněn atmosférou.
Princip činnosti uzavřeného typu vytápění
Jak vypadá uzavřený topný okruh? Hlavním konstrukčním znakem, který určuje název takového systému, je jeho těsnost.

Uzavřený topný systém, jehož schéma obsahuje prvky, z nichž některé se používají v jiných typech vytápění, vypadá takto:
- topný kotel;
- vzduchový ventil;
- termostat;
- topná zařízení;
- expanzní nádoba;
- vyvažovací ventil;
- kulový ventil;
- čerpadlo a filtr;
- manometr;
- bezpečnostní ventil.
Takto vypadá vytápění uzavřeného typu, jehož schéma a princip fungování je poměrně jednoduchý: kapalina cirkulující v systému se ohřívá v kotli a vstupuje do potrubí. Při expanzi přebytečná kapalina vstupuje do nádrže a při poklesu teploty se vrací zpět, což umožňuje udržovat vnitřní tlak v systému na dané úrovni.
Jak naplnit topný systém v soukromém domě. uzavřeno z vnějšího tlaku? V takovém systému se zpravidla používá nucený oběh. Z tohoto důvodu se objevuje jedna z nevýhod uzavřeného typu vytápění – energetická závislost. Pro provoz čerpadla je nezbytná elektřina, která zajišťuje neustálý pohyb vody potrubím.
Pokud však nedochází k neustálým výpadkům proudu, uzavřené topné systémy soukromého domu budou fungovat správně (přečtěte si: „Jak vytápět v soukromém domě – odborné poradenství“). Kromě toho může být takový systém doplněn například o „teplé podlahy“, které zvýší přenos tepla a udržení tepla, což zase zvýší účinnost takového návrhu.
Oběhové čerpadlo je instalováno na vratném potrubí přímo před topným kotlem. Zde lze umístit i expanzní nádobu. S tímto uspořádáním prvků důležitých pro systém můžete zapomenout na potřebu vytvořit konstantní sklon potrubí a nevěnovat zvláštní pozornost průměru potrubí.

To zjednoduší a zlevní instalaci, ale takové zjednodušení má i svá úskalí: vytvoření konstantního sklonu umožní fungování systému i při výpadku proudu, což zabrání nutnosti restartovat systém. Chcete-li plně porozumět struktuře uzavřeného topného systému, můžete se podívat na fotografii, která ukazuje schéma tohoto návrhu (přečtěte si také: „Uzavřený topný systém – schéma s příklady“).
Uzavřený topný systém je chráněn před vnikáním vzduchu, ale tento proces nelze eliminovat. Například při doplňování kapaliny do systému může stále unikat vzduch do potrubí. Vzduch zachycený v potrubí se hromadí v horní části systému a vytváří vzduchové kapsy, které zhoršují výkon systému a zvyšují riziko problémů.
Chcete-li vypustit vzduch, který vstoupil do systému, můžete použít Mayevského ventil nebo plovákové ventily, které fungují automaticky. Pokud se vzduch rozpustil ve vodě, lze jej odstranit pomocí separátorů, které se instalují přímo do potrubí.
K úspoře tepla používá uzavřený topný systém termostat, který automaticky zapíná a vypíná čerpadlo při změně teploty v místnosti.
Výběr kotle pro uzavřený topný systém
Uzavřený topný systém v soukromém domě může pracovat s jakýmkoli typem paliva: můžete použít plynová zařízení, elektřinu a pevná paliva. Výběr vhodného kotle by měly být ovlivněny především výsledky výpočtů požadovaného topného výkonu. Výpočty můžete svěřit odborníkovi nebo to můžete udělat sami – ale v tomto případě bude získaný výsledek přibližný.

Existují různé typy topných kotlů: jednookruhové, dvouokruhové nebo s kotlem. Ve venkovských domech jsou často instalovány dvouokruhové kotle, protože jejich účinnost v malých oblastech je zcela dostatečná. Kotel vybavený bojlerem je o něco pohodlnější: vždy má teplou vodu a nemusí se neustále doplňovat.
Výběr expanzní nádoby pro uzavřené vytápění
Chladicí kapalinou v topných systémech soukromých domů je obvykle obyčejná voda. Při zahřívání má voda tendenci expandovat, čímž se zvyšuje tlak v systému. Pokud tlak v utěsněném systému překročí kritický bod, může dojít k prasknutí potrubí. Jak vyrobit uzavřený topný systém, který nepoškodí potrubí?
K vyřešení tohoto problému byly vytvořeny expanzní nádoby, které odstraňují přebytečnou kapalinu, čímž zabraňují nárůstu tlaku.

Expanzní nádrž se skládá ze dvou částí: kovového těla a elastické membrány, která je umístěna uvnitř a rozděluje tělo na dvě poloviny. „Zadní“ část nádrže je naplněna vzduchem nebo plynem a expandovaná kapalina vstupuje do spodní části. Jak teplota stoupá, voda stále zvětšuje svůj objem, což ovlivňuje membránu, která se začíná smršťovat.
V případě, že se tlak v systému přesto ukáže jako kriticky vysoký, existují pojistné ventily (přečtěte si také: „Pojistný ventil pro vytápění – co to je, jak správně používat“). Jak se kapalina ochlazuje, membrána se začíná roztahovat a plní ohřívací systém uzavřeného typu vodou jejím vytlačením z nádrže.
Expanzní nádoba je obvykle instalována v blízkosti kotle.
Membrány v nádržích mohou být dvou typů:
- Opraveno. Taková membrána je upevněna po obvodu expandéru a zajišťuje stabilní provoz, ale pokud dojde k jejímu poškození, bude nutné vyměnit celou nádrž.
- Vyměnitelné. Membrány tohoto typu se obvykle vyrábějí ve formě sypkých pryžových výrobků, které jsou naplněny vodou. Na přírubě nádrže jsou instalovány vyměnitelné membrány a pokud prasknou, můžete je vyměnit sami.
Topný systém je důležitým prvkem domu a jeho výpočet musí být proveden v souladu se všemi pravidly. Otázka, co je lepší: uzavřený topný systém s vlastními rukama nebo ten, který postavili profesionálové, zůstává otevřená, ale není to nejdůležitější.
Je velmi důležité zvolit správné prvky systému, které zajistí maximální účinnost a hospodárnost, jsou spolehlivé a kvalitní. Uzavřený topný systém, jehož schéma je znázorněno na fotografii, může být vynikající volbou, která zajistí splnění všech požadavků.
Pokud bylo vše provedeno správně, uzavřený topný systém bude vytápět budovu po mnoho let a vytvoří útulné a pohodlné prostředí.
Přestože je otevřený topný okruh častým jevem, který je mezi uživateli autonomních systémů velmi oblíbený, má stále několik nevýhod, z nichž hlavní je, že chladicí kapalina přichází do styku s atmosférou a vnáší do systému korozi. Uzavřené a otevřené topné systémy jsou dva typy schémat vytápění. Ale uzavřené topné systémy jsou široce používány, zejména v posledních letech.
Uzavřený topný systém
- Výhody uzavřeného topného systému
- Nevýhody uzavřeného topného systému
- Princip činnosti uzavřeného topného systému
Výhody uzavřeného topného systému
Vzhledem k tomu, že otevřené systémy se vyznačují mnoha nevýhodami, obliba uzavřeného topného systému jen stoupá. V systému, jako je uzavřený topný systém bez čerpadla, je kontakt se vzduchem izolován, takže možnost pronikání kyslíku je minimalizována. Pro kompenzaci expanze chladicí kapaliny by měly být použity speciální expanzní nádrže.

Uzavřený topný systém bez oběhového čerpadla
Když se chladicí kapalina při zahřátí roztáhne, zvětší svůj objem, takže přebytek jde do nádrže a když se ochladí, vše se děje naopak. Expanzní nádrž je uvnitř rozdělena gumovou membránou, která je poměrně elastická. Při oddělení jedna ze dvou částí slouží jako vzduchová komora, která je naplněna plynem (nejčastěji dusíkem), a druhá je vodní komora, kam jde nosič tepla.
Při ohřevu vody se naplní uzavřený topný systém, poté je voda vytlačena ze systému, pod tlakem prochází pod membránou a stlačuje dusík v přilehlé komoře.
Objem expanzní nádrže musí být pečlivě zvolen tak, aby mohl zajistit tlak při maximálním zahřátí chladicí kapaliny. Pokud tlak v uzavřeném topném systému pod vlivem různých faktorů překročí maximum, musí být na nádrži instalován pojistný ventil.

Schéma toku chladicí kapaliny v uzavřeném topném systému
Nevýhody uzavřeného topného systému
Ačkoli je systém vytápění uzavřeného typu velmi oblíbeným schématem, má také několik nevýhod. Všimněte si, že hlavní nevýhoda se týká velkých systémů, protože musí být vybaveny velkými expanzními nádržemi. Věc se má tak, že průměrné naplnění membránové nádrže kapalinou je pouze 30-60 %, přičemž nižší údaj se týká konkrétně velkých nádrží.

Uzavřený topný systém musí mít velkou expanzní nádobu
Při použití velkého uzavřeného topného okruhu se jeho objem měří v tisících litrů, což vyžaduje velké expanzní nádoby. Obvykle jsou umístěny ve speciálních instalacích, které udržují tlak v přísně přijatelných mezích. Takové instalace jsou poměrně jednoduché – jedná se o netlakovou nádrž a jednotku pro řízení tlaku, která funguje pomocí čerpadel.
Princip činnosti uzavřeného topného systému
Uzavřené topné systémy v soukromém domě fungují takto: když teplota stoupne, ventil se otevře a přebytečná chladicí kapalina proudí do nádrže. Když je teplota snížena speciálními čerpadly (nebo čerpadlem), chladicí kapalina je dodávána zpět do systému. Instalace je tedy schopna regulovat tlak ve specifikovaných malých mezích.
Netlaková nádrž může být naplněna 100% chladicí kapalinou, takže instalace údržby může být kompaktnější, než kdyby se jednalo o konvenční membránovou nádrž. Údržbová instalace je schopna nejen účinně regulovat tlak v systému, ale také provádět takové akce, jako je automatické doplňování uzavřeného topného systému a dokonce odvzdušnění chladicí kapaliny.
Ale bez ohledu na to, jak spolehlivě je uzavřený topný systém izolován od atmosféry, vzduch se do něj stále může dostat – to se stává při prvním plnění uzavřeného topného systému, stejně jako při následném doplňování, odtlakování spojů.
K odstranění vzduchu z nejvyšších bodů systému se používají automatické plovákové odvzdušňovací ventily a standardní Mayevského ventily. Pro odstranění vzduchu rozpuštěného v chladicí kapalině je lepší použít separátory, které jsou instalovány v potrubí. Díky nim je dosaženo úspěšného odvzdušnění chladicí kapaliny, což zajišťuje stabilitu při provozu systému, jako je vytápění uzavřeného typu.