Gesloten verwarming in een privéwoning

In de afgelopen jaren is een gesloten verwarmingssysteem steeds populairder geworden. Verwarmingsapparatuur wordt steeds duurder en we willen dat ze langer meegaan. In gesloten systemen is het binnendringen van vrije zuurstof praktisch uitgesloten, wat de levensduur van de apparatuur verlengt.

Gesloten warmtetoevoersysteem - wat is het

Zoals u weet, is er in elk verwarmingssysteem van een privéwoning een expansievat. Dit is een bak die wat speen van de koelvloeistof bevat. Deze tank is nodig om thermische uitzetting onder verschillende bedrijfsomstandigheden te compenseren. Door het ontwerp zijn expansievaten respectievelijk open en gesloten en worden verwarmingssystemen open en gesloten genoemd.

Het is de afgelopen jaren het gesloten verwarmingscircuit dat steeds populairder wordt. Ten eerste is het geautomatiseerd en werkt het lange tijd zonder menselijke tussenkomst. Ten tweede kan er elk type koelvloeistof in worden gebruikt, inclusief antivriesmiddelen (het verdampt uit open tanks). Ten derde wordt de druk constant gehouden, wat het mogelijk maakt om alle huishoudelijke apparaten in een privéwoning te gebruiken. Er zijn nog een paar pluspunten die betrekking hebben op bedrading en bediening:

• Er is geen direct contact van het koelmiddel met lucht, daarom is er geen (of bijna geen) onsamenhangende zuurstof, wat een krachtig oxidatiemiddel is. Dit betekent dat de verwarmingselementen niet oxideren, wat hun levensduur verlengt.
• Het gesloten expansievat wordt overal geplaatst, meestal niet ver van de ketel (wandgemonteerde gasboilers worden direct geleverd met expansievaten). Op zolder moet een tank van het open type staan, en dit zijn extra leidingen, evenals isolatiemaatregelen zodat er geen warmte door het dak "lekt".
• In een gesloten systeem zijn er automatische ventilatieopeningen, dus er is geen ventilatie.

Over het algemeen wordt een gesloten verwarmingssysteem als handiger beschouwd. Het belangrijkste nadeel is de vluchtigheid. De beweging van het koelmiddel wordt verzorgd door een circulatiepomp (geforceerde circulatie) en werkt niet zonder elektriciteit. Natuurlijke circulatie in gesloten systemen kan worden georganiseerd, maar het is moeilijk - debietregeling is vereist op basis van de dikte van de leidingen. Dit is een nogal ingewikkelde berekening, omdat vaak wordt aangenomen dat een gesloten verwarmingssysteem alleen met een pomp werkt.

Om de vluchtigheid te verminderen en de betrouwbaarheid van verwarming te vergroten, zijn ononderbreekbare voedingen met batterijen en / of kleine generatoren geïnstalleerd, die voor noodstroomvoorziening zorgen.

Componenten en hun doel

Over het algemeen bestaat een gesloten verwarmingssysteem uit een specifieke set elementen:

• Boiler met veiligheidsgroep. Hier zijn twee mogelijkheden. Ten eerste wordt een veiligheidsgroep in de ketel ingebouwd (gaswandketels, pelletketels en enkele gasgeneratoren voor vaste brandstoffen). De tweede - er is geen veiligheidsgroep in de ketel, dan wordt deze geïnstalleerd aan de uitlaat in de toevoerleiding.
• Buizen, radiatoren, water verwarmde vloer, convectoren.
• Circulatiepomp. Zorgt voor de beweging van de koelvloeistof. Het wordt voornamelijk op de retourleiding geïnstalleerd (hier is de temperatuur lager en is er minder kans op oververhitting).
• Expansievat.Compenseert veranderingen in het volume van de koelvloeistof, waarbij een stabiele druk wordt gehandhaafd.

Nu meer over elk element.

Boiler - welke te kiezen

Omdat het gesloten verwarmingssysteem van een privéwoning in autonome modus kan werken, is het logisch om een ​​verwarmingsketel met automatisering te installeren. In dit geval hoeft u, nadat u de parameters heeft geconfigureerd, hier niet naar terug. Alle modi worden ondersteund zonder menselijke tussenkomst.

De handigste gasboilers in dit opzicht. Ze hebben de mogelijkheid om een ​​kamerthermostaat aan te sluiten. De temperatuur die erop is ingesteld, wordt gehandhaafd met een nauwkeurigheid van één graad. Ze viel met een graad, de ketel ging aan en verwarmde het huis. Zodra de thermostaat wordt geactiveerd (temperatuur bereikt), stopt de werking. Comfortabel, handig, zuinig.

Sommige modellen hebben de mogelijkheid om weersafhankelijke automatisering aan te sluiten - dit zijn externe sensoren. Volgens hun metingen past de ketel het vermogen van de branders aan. Gasketels in gesloten verwarmingssystemen zijn goede apparatuur die voor comfort kan zorgen. Het enige jammer is dat gas niet overal beschikbaar is.

Elektrische boilers kunnen niet minder automatisering geven. Naast traditionele eenheden zijn er recentelijk inductie- en elektrode-eenheden verschenen op verwarmingselementen. Ze worden gekenmerkt door compacte afmetingen en een lage inertie. Velen geloven dat ze zuiniger zijn dan ketels met verwarmingselementen. Maar zelfs dit soort verwarmingsunits kan niet overal worden gebruikt, aangezien stroomuitval in de winter in veel regio's van ons land veel voorkomt. En om de ketel van stroom te voorzien. 8-12 kW uit een generator is een heel moeilijke zaak.

Veelzijdiger en onafhankelijker in dit opzicht zijn ketels voor vaste of vloeibare brandstoffen. Een belangrijk punt: voor de installatie van een verwarmingsketel op vloeibare brandstof is een aparte ruimte vereist - dit is een vereiste van de brandweer. Vaste brandstofketels kunnen in huis staan, maar dit is onhandig, aangezien er tijdens het verwarmen veel vuil uit de brandstof valt.

Moderne verwarmingsketels voor vaste brandstoffen, hoewel ze intermitterende apparatuur blijven (ze worden warm tijdens de oven, koelen af ​​wanneer de bladwijzer uitbrandt), maar ze hebben ook een automatisering waarmee u een bepaalde temperatuur in het systeem kunt handhaven door de intensiteit van de verbranding aan te passen. Hoewel de automatiseringsgraad niet zo hoog is als die van gas- of elektrische boilers, is het er wel.

Pelletketels zijn niet erg gebruikelijk in ons kamp. In feite is dit ook een vaste brandstof, maar dergelijke ketels werken continu. Pellets worden automatisch in de vuurhaard gevoerd (totdat de voorraad in de burker op is). Bij een goede brandstofkwaliteit is een asreiniging eens in de paar weken vereist en worden alle bedrijfsparameters geautomatiseerd. De distributie van deze apparatuur wordt alleen belemmerd door de hoge prijs: fabrikanten zijn voornamelijk Europees en hun prijzen komen overeen.

Een beetje over het berekenen van het ketelvermogen voor gesloten verwarmingssystemen. Het wordt bepaald volgens het algemene principe: voor 10 m2. meters oppervlak met normale isolatie nemen 1 kW ketelvermogen in beslag. Alleen "rug aan rug" meenemen wordt afgeraden. Ten eerste zijn er abnormaal koude periodes waarin u mogelijk niet over voldoende ontwerpcapaciteit beschikt. Ten tweede leidt werking bij de vermogenslimiet tot snelle slijtage van de apparatuur. Daarom is het wenselijk om het ketelvermogen voor het systeem te nemen met een marge van 30-50%.

Beveiligingsgroep

Een veiligheidsgroep is geïnstalleerd op de toevoerleiding aan de uitlaat van de ketel. Ze moet zijn werk en systeemparameters beheersen. Bestaat uit manometer, automatische ontluchter en veiligheidsklep.

De manometer maakt het mogelijk de druk in het systeem te bewaken.Volgens de aanbevelingen zou het in het bereik van 1,5-3 bar moeten zijn (in huizen met één verdieping is het 1,5-2 bar, in huizen met twee verdiepingen - tot 3 bar). Bij afwijking van deze parameters dienen passende maatregelen te worden genomen. Als de druk onder normaal is gedaald, is het noodzakelijk om te controleren of er een lek is en vervolgens een bepaalde hoeveelheid koelvloeistof aan het systeem toe te voegen. Met verhoogde druk is alles iets gecompliceerder: het is noodzakelijk om te controleren in welke modus de ketel werkt, of hij de koelvloeistof oververhit heeft. Ook de werking van de circulatiepomp, de goede werking van de manometer en de veiligheidsklep worden gecontroleerd. Hij is het die het overtollige koelmiddel moet dumpen wanneer de drukdrempel wordt overschreden. Op de vrije aftakleiding van de veiligheidsklep wordt een leiding / slang aangesloten, die wordt afgevoerd naar het riool of het afvoersysteem. Hier is het beter om dit te doen, zodat het mogelijk is om te controleren of de klep wordt geactiveerd - bij frequente waterafvoer is het noodzakelijk om de oorzaken op te sporen en deze te elimineren.

Het derde element van de groep is een automatische ontluchter. In het systeem opgesloten lucht wordt erdoor afgevoerd. Een erg handig apparaat waarmee u het probleem van luchtcongestie in het systeem kunt oplossen.

Beveiligingsgroepen worden gemonteerd verkocht (hierboven afgebeeld), of u kunt alle apparaten afzonderlijk kopen en ze aansluiten met dezelfde leidingen die de systeembedrading hebben gemaakt.

Expansievat voor gesloten verwarmingssysteem

Het expansievat is ontworpen om de verandering in het volume van de koelvloeistof te compenseren, afhankelijk van de temperatuur. In gesloten verwarmingssystemen is dit een afgesloten container, verdeeld in twee delen door een elastisch membraan. Het bovenste deel bevat lucht of inert gas (in dure modellen). Terwijl de temperatuur van de koelvloeistof laag is, blijft de tank leeg, wordt het membraan rechtgetrokken (in de figuur, de afbeelding rechts).

Bij verhitting neemt het volume van het koelmiddel toe, het overschot stijgt in de tank, drukt op het membraan en perst het gas dat in het bovenste deel wordt gepompt (in de afbeelding links). Dit wordt op de manometer weergegeven als een toename van de druk en kan dienen als een signaal om de intensiteit van de verbranding te verminderen. Sommige modellen hebben een ontlastklep die overtollige lucht / gas afvoert wanneer de drukdrempel wordt bereikt.

Terwijl de koelvloeistof afkoelt, perst de druk in het bovenste deel van de tank de koelvloeistof uit de tank in het systeem, de manometerwaarden keren terug naar normaal. Dat is het hele werkingsprincipe van een expansievat van het membraantype. Overigens zijn er twee soorten membranen: schijfvormig en peervormig. De vorm van het membraan heeft geen invloed op het werkingsprincipe.

Volume berekening

Volgens algemeen aanvaarde normen moet het volume van het expansievat 10% van het totale volume van de koelvloeistof zijn. Dit betekent dat je moet uitrekenen hoeveel water er in de leidingen en radiatoren van je systeem past (het staat in de technische gegevens van de radiatoren, maar het volume van de leidingen kan berekend worden). 1/10 van dit cijfer is het volume van het benodigde expansievat. Maar dit cijfer is alleen geldig als de koelvloeistof water is. Als een antivriesvloeistof wordt gebruikt, wordt de tankinhoud vergroot met 50% van het berekende volume.

Hier is een voorbeeld van het berekenen van het volume van een membraantank voor een gesloten verwarmingssysteem:

• het volume van het verwarmingssysteem is 28 liter;
• de grootte van het expansievat voor het systeem gevuld met water is 2,8 liter;
• de grootte van de membraantank voor een systeem met antivriesvloeistof is 2,8 + 0,5 * 2,8 = 4,2 liter.

Kies bij het kopen het dichtstbijzijnde grotere volume. Neem niet de kleinere - het is beter om een ​​kleine marge te hebben.

Waar u op moet letten bij het kopen

Winkels hebben rode en blauwe waterreservoirs. Rode reservoirs zijn geschikt voor verwarming. Blauwe zijn structureel hetzelfde, alleen zijn ze ontworpen voor koud water en kunnen ze niet tegen hoge temperaturen.

Waar moet je nog meer naar zoeken? Er zijn twee soorten tanks - met een vervangbaar membraan (ze worden ook wel geflensd) en met een onvervangbaar membraan. De tweede optie is goedkoper en aanzienlijk, maar als het membraan beschadigd is, moet je het hele ding kopen. Bij modellen met flenzen wordt alleen het membraan gekocht.

Plaats voor het installeren van een expansievat van het membraantype

Meestal wordt een expansievat op de retourleiding voor de circulatiepomp geplaatst (gezien in de bewegingsrichting van de koelvloeistof). Een T-stuk wordt in de pijpleiding geïnstalleerd, een klein stukje buis is verbonden met een van de onderdelen en een expander is ermee verbonden via fittingen. Het is beter om deze op enige afstand van de pomp te plaatsen zodat er geen drukval ontstaat. Een belangrijk punt is dat het leidinggedeelte van de membraantank recht moet zijn.

Een kogelkraan is geïnstalleerd na de tee. Het is noodzakelijk om de tank te kunnen verwijderen zonder de koelvloeistof af te tappen. Het is handiger om de container zelf aan te sluiten met een Amerikaanse (wartelmoer). Dit vergemakkelijkt wederom montage / demontage.

Houd er rekening mee dat sommige ketels een expansievat hebben. Als het volume voldoende is, is de installatie van de tweede niet vereist.

Een leeg apparaat weegt niet veel, maar gevuld met water heeft een vaste massa. Daarom is het noodzakelijk om een ​​methode voor bevestiging aan de muur of extra steunen te voorzien.

Circulatiepomp

De circulatiepomp zorgt voor de werking van het gesloten verwarmingssysteem. De capaciteit is afhankelijk van vele factoren: het materiaal en de diameter van de leidingen, het aantal en type radiatoren, de aanwezigheid van afsluiters en thermostaatkranen, de lengte van de leidingen, de werkingsmodus van de apparatuur, enz. Om niet in te gaan op de fijne kneepjes van het rekenvermogen, kan de circulatiepomp uit de tabel worden geselecteerd. Selecteer de dichtstbijzijnde hogere waarde voor het verwarmde gebied of de geplande warmteafgifte van het systeem, zoek in de overeenkomstige regel in de eerste kolommen de vereiste kenmerken.

In de tweede kolom vinden we het vermogen (welk volume koelvloeistof hij in een uur kan pompen), in de derde - de druk (weerstand van het systeem), die hij kan overwinnen.

Als u een circulatiepomp in een winkel kiest, is het raadzaam om geen geld te besparen. Het hele systeem is afhankelijk van zijn prestaties. Daarom is het beter om geen geld te besparen en een vertrouwde fabrikant te kiezen. Als u besluit onbekende apparatuur te kopen, moet u deze op de een of andere manier controleren op geluidsniveaus. Deze indicator is vooral kritiek als de verwarmingseenheid in een woonwijk is geïnstalleerd.

Omsnoeringsschema

Zoals eerder vermeld, worden circulatiepompen voornamelijk in de retourleiding geïnstalleerd. Voorheen was deze vereiste verplicht, nu is het slechts een wens. De materialen die bij de productie worden gebruikt, zijn bestand tegen verhitting tot 90 ° C, maar toch is het beter om het niet te riskeren.

In systemen die met natuurlijke circulatie kunnen werken, moet tijdens de installatie worden gezorgd voor de mogelijkheid om de pomp te verwijderen of te vervangen zonder de koelvloeistof af te tappen, en voor de mogelijkheid om zonder pomp te werken. Hiervoor is een bypass geïnstalleerd - een bypass-pad waardoor het koelmiddel indien nodig kan stromen. Het installatieschema van de circulatiepomp staat in dit geval op de onderstaande foto.

In gesloten systemen met geforceerde circulatie is de bypass niet nodig - deze kan zonder pomp niet worden gebruikt. Maar twee kogelkranen aan beide zijden en een inlaatfilter zijn nodig. Kogelkranen maken het mogelijk om, indien nodig, het apparaat te verwijderen voor onderhoud, reparatie of vervanging. Een modderfilter voorkomt verstopping.Soms wordt als extra element van betrouwbaarheid ook een terugslagklep tussen het filter en de kogelklep geplaatst, die de beweging van het koelmiddel in de tegenovergestelde richting zal voorkomen.

Hoe een gesloten verwarmingssysteem te vullen

Op het laagste punt van het systeem, in de regel op de retourleiding, is een extra klep geïnstalleerd om het systeem te voeden / aftappen. In het eenvoudigste geval is dit een T-stuk dat in de pijpleiding is geïnstalleerd, waarop een kogelkraan is aangesloten via een klein deel van de buis.

In dit geval zal het bij het aftappen van het systeem nodig zijn om een ​​container te vervangen of een slang aan te sluiten. Bij het vullen van de koelvloeistof wordt een slang van de handpomp aangesloten op de kogelkraan. Dit eenvoudige apparaat kan worden gehuurd bij sanitairwinkels.

Er is een tweede optie: wanneer de koelvloeistof gewoon leidingwater is. In dit geval is de watertoevoer aangesloten op een speciale boileringang (in gasketels aan de muur) of op een kogelkraan die op dezelfde manier op de retourleiding is geïnstalleerd. Maar in dit geval is er een ander punt nodig om het systeem leeg te laten lopen. In een tweepijpssysteem kan dit een van de laatste zijn in de radiatoraftakking, naar de onderste vrije ingang waarvan een aftapkogelkraan is geïnstalleerd. Een andere optie wordt getoond in het volgende diagram. Hier afgebeeld is een eenpijpsverwarmingssysteem van het gesloten type.