Co topí lépe: konvektor nebo baterie?
Teplé, ekonomické a velmi krásné – tak lze popsat moderní zařízení na ohřev vody. Každý výrobce dbá nejen na funkčnost a životnost, ale také na designovou součást instalace radiátoru vytápění.
Hlavním článkem každého topného systému je zařízení, které přenáší teplo do místnosti. Dříve byla jediná volba – litinový radiátor. Nyní je výběr široký, ale stejně jako dříve se všechna namontovaná topná zařízení ze zvyku nazývají radiátory. Podívejme se, jak vybrat správná topná zařízení a správně provést instalaci. Návrh, instalace a provoz vytápění musí být provedeny v souladu s požadavky GOST 31311-2005, SP 60.13330.2016 a SP 73.13330.2016
Jaký je rozdíl mezi konvektorem a radiátorem?
Radiátor vydává sálavé teplo a ohřívá vše kolem sebe. Takovými vysílači jsou všechny litinové radiátory a některé ocelové.
Konvektor předává teplo ohřevem přiváděného vzduchu, tedy výměnou tepla vzduchu a pouze 10-20% sálavé energie. Proto jsou všechny ostatní spotřebiče, vestavné nebo nástěnné, v podstatě konvektory.
Připojení konvektorů a radiátorů. Všechna otopná tělesa a konvektory kromě vestavěných podlahových se zapojují podle schématu na obr. 2.1. Směry zprava doleva lze měnit.
Schéma 2.2 je standardní připojení k otopné soustavě. Pomocí tohoto schématu se obvykle vypočítá tepelný výkon zařízení, který vidíme v pasu. Metoda GOST 5383-2009 pro výpočet jmenovitého tepelného toku při ∆t = 70 C a průtoku zařízením 0,1 kg/s (360 kg/h)
Schéma 2.3 je nejúčinnější připojení k topnému systému z hlediska přenosu tepla a cirkulace chladicí kapaliny. A pro radiátory s více než 12 články nebo délkou větší než 1 m je to jediné připojení. S tímto schématem zmizí problém „radiátor topí napůl“ nebo „dole je studený a nahoře horký“.
Schéma 2.4 se používá především tam, kde je požadováno kvalitní provedení jednotrubkového topného systému. Účinnost je o něco nižší než u předchozích schémat, ale docela funkční. Chcete-li zvýšit účinnost, zejména pokud existuje více než 12 sekcí, musíte nainstalovat pružinový ventil.
Instalace a parametry litinových radiátorů. Litina je tradičním materiálem pro výrobu radiátorů již od konce 19. století. První radiátory se objevily v Americe. V Rusku byly litinové radiátory nejrozšířenější až do roku 2000, ale jejich vzhled byl sovětský. Čas se nezastaví a drsné, drsné litinové baterie zažily své znovuzrození.
- Má vysokou tepelnou vodivost;
- Odolný vůči jakékoli chladicí kapalině, to znamená, že může být použit v otevřených systémech ústředního vytápění as nemrznoucí směsí;
- Obsah kyslíku neovlivňuje litinu, na rozdíl od ocelového nebo bimetalového radiátoru;
- Acidobazická rovnováha litiny není důležitá a hliník se při odchylce od parametrů ničí jako kůže mladé dívky;
- Velká tepelná setrvačnost, v případě nouzového vypnutí topného systému jsou litinové radiátory schopny zůstat teplé po dlouhou dobu a topný kotel se zapíná méně často, což je důležité pro životnost kotle;
- Mají velký průchozí průměr sekcí v topných systémech, písek a jiné drobné nečistoty cirkulují potrubím spolu s vodou, což vede k ucpání radiátorů s malými průměry;
- Odolává zkušebnímu tlaku 15 atm a provoznímu tlaku 4 atm;
- Nejdelší životnost je více než 50 let, v Lipetsku na ulici. Mezinárodní radiátory z 30. let zůstaly v provozuschopném stavu;
- Obrovská škála designových stylů;
- Existují konstrukční řešení uzavíracích a regulačních ventilů, která nejenže zapadnou do jakéhokoli designu, ale také zabrání vodním rázům.
Vintage styl, dekorativní doplňky, tlumený lesk litého kovu, bohatá textura povrchů – to vše dává vzniknout asociacím se sbírkou cenných rarit.
Technické vlastnosti litinových radiátorů, zprůměrované:
- Průměr připojení potrubí radiátoru – 1/2 palce nebo 3/4 palce
- Průměr zástrčky chladiče 1 1/4 palce
- Maximální provozní tlak – 8 atm
- Krimpovací tlak – 15 atm
- Maximální teplota chladicí kapaliny – 110 C
- Rozměry ve středu spoje/výška – 350/490, 500/640, dále nestandardní začínají od 600 mm ve středech až do 2000 mm;
- Přenos tepla jedné velikosti sekce ve středu vstupních otvorů
- při ∆t = 70 C 350 – 140 W, 500 – 195 W
- při ∆t = 60 C 350 – 130 W, 660/500 – 180 W
- Rozměry sekce bez nohou (V*H*Š) 350-500*200*82, 500-640*200*82
- Hmotnost jednoho oddílu je 350-6.5, 500-9.5, před 60 lety byla hmotnost dvakrát větší;
- Objem v litrech jedné litinové sekce je 350-1,5l, 500-2,7l.
- Lakování běžnými 1-2 vrstvami základního nátěru, designové práškové lakování bez uvolňování při zahřívání nebo vyhoření do 110°C
Běžné litinové radiátory se osvědčily z továren v Minsku a Doněcku.
Designové radiátory jsou ruské výroby od firmy RETROstyle. Byly již instalovány v turistických a lyžařských střediscích v Soči a na panství Skornyakovo v Lipecké oblasti. Existují také vynikající možnosti turecké výroby.
Hliníkové a bimetalové sekční konvektory (radiátory).
Tyto dva typy konvektorů jsou v současnosti nejrozšířenější. Pravda, ze zvyku se jim říká radiátory, ale k jejich hlavnímu přenosu tepla dochází konvekcí (60-80%), proto si je popíšeme podrobněji.
Jaký konvektor potřebujete, byste si měli vybrat v závislosti na typu topného systému. Pro individuální topné systémy jsou optimálním řešením hliníkové článkové radiátory. Mají vyšší přenos tepla (viz tabulka obr. 5) a větší průměr svislého kanálu způsobuje nízký hydraulický odpor vůči chladicí kapalině. Jejich absolutní výhodou je možnost měnit délku přidáním nebo zmenšením sekcí.
Bimetalové radiátory se používají pro systémy ústředního vytápění. Jsou mírně náchylné ke korozi a snesou provozní tlak do 25 barů. Monolitické bimetalové radiátory jsou určeny pro zvýšené požadavky na topná zařízení. Stejně jako bimetalové mají vysoké antikorozní vlastnosti a zajišťují těsnost a zachování parametrů při tlacích do 100 atm.
Instalace nezabudovaných konvektorů (radiátorů) do topných systémů musí být provedena podle projektu, v souladu se stavebními předpisy a předpisy schválenými ministerstvem výstavby Ruska. Je bezpodmínečně nutné nainstalovat ventily pro uzavření vstupu a výstupu chladicí kapaliny. Uzavírací ventily je nutné otevírat plynule, aby nedocházelo k vodním rázům. Před instalací armatur s pryžovým těsněním je nutné těsnění namazat mazivem s neutrální žáruvzdornou směsí.
Pro přesnou regulaci teplot je nutné instalovat termostatický (regulační) ventil. Chcete-li to provést, musíte vzít v úvahu doporučení výrobce ventilu pro průtok chladicí kapaliny a pokles tlaku. Chcete-li určit maximální možnou rychlost pohybu vody v potrubí podle parametru přípustné ekvivalentní hladiny hluku, měli byste použít přílohu (povinnou) SNIP 41-01-2003 „Vytápění, větrání a klimatizace“.
Aby se zabránilo hluku v radiátoru topení, ke kterému dochází při zvýšené rychlosti pohybu chladicí kapaliny, měly by být vybrány termostatické ventily. Hodnota hydraulického odporu ventilu by neměla přesáhnout 50% odporu chladiče a druhého kohoutu, přičemž rychlost chladicí kapaliny by se měla pohybovat v parametrech 0.2-1 m/s.
Při instalaci nesmíte zapomenout na automatický odvzdušňovací ventil nebo Mayevského ventil pro odvod vzduchu.
Pro upevnění ventilů a odvzdušňovacích otvorů jsou k dispozici sady univerzálních záslepek chladiče bez upevňovacích prvků, dostupné v 3/4d a 1/2d:
Typy stavebnic:
– G1/2”
– G3/4”
Sada obsahuje:
Adaptér s těsněním pravý G1” – 2 ks.
Adaptér s těsněním levý G1” – 2 ks.
Zástrčka – 1 ks.
Odvzdušňovací ventil – 1 ks.
Klíč pro odvzdušňovací ventil – 1 ks.
Pro upevnění zátek potřebujete znát utahovací sílu závitů: G1” – 45 Nm / G3/4” – 25 Nm / G1/2” – 23 Nm.
Radiátory lze namontovat na zeď nebo na podlahu. Při montáži sekčních konvektorů na stěnu je nutné použít minimálně 2 držáky nahoře a 1 dole. Když je počet sekcí od 10 do 14, potřebujete 3 nahoře a 2 dole. Montáž na podlahu vyžaduje 2 držáky až pro 10 sekcí a 3 ks. více než 10 oddílů.
Pro výpočet výkonu topného zařízení můžete použít průměrnou tabulku na obr. 7 jejím porovnáním s vypočtenou provozní teplotou topného kotle.
Je samozřejmě lepší použít údaje výrobce a nezapomenout na to, že měření v továrně se provádějí hlavně při ∆t, C = 70 stupňů. Nebo můžete nezávisle provést tepelný výpočet radiátorů pomocí vzorců podle GOST 31311-2005:
– Q well je tepelný tok určený za normálních (standardních) podmínek:
– teplotní rozdíl ∆t = 70 C;
– průtok chladicí kapaliny topným zařízením Mpr = 0,1 kg/s (360 kg/h);
– standardní (normální) atmosférický tlak B = 1013,3 hPa (760 mm Hg);
– pohyb chladicí kapaliny v topném zařízení podle vzoru „shora dolů“.
Pro určení tepelného toku radiátoru Q, W při změně normálních (normovaných) podmínek použijte následující vzorec:
Q= Q jamka(∆t/70)1+n(Mpr/360)mb ks
kde Q well je jmenovitý tepelný tok radiátoru, stanovený za daných standardních podmínek, W;
∆t – skutečný teplotní rozdíl, C, určený podle vzorce:
kde tн je počáteční (vstupní) teplota chladicí kapaliny v chladiči, C;
tK – konečná (výstupní) teplota chladicí kapaliny v chladiči, C;
tH – návrhová pokojová teplota rovnaná návrhové teplotě vzduchu ve vytápěné místnosti, C;
70 – normalizovaný teplotní rozdíl, C;
Mpr – skutečný průtok chladicí kapaliny topným zařízením, kg/h;
360 – normalizovaný průtok chladicí kapaliny topným zařízením, kg/h;
n, m, b, p, c – číselné koeficienty, které zohledňují různé provozní podmínky zařízení.
Technické parametry bimetalových a hliníkových konvektorů:
- Průměr připojení potrubí radiátoru – 1/2 palce nebo 3/4 palce
- Průměr zátky chladiče 1 palec
- Maximální provozní tlak: hliník – 4 atm
- Krimpovací tlak: hliník – 10 atm
- Maximální teplota chladicí kapaliny – 135 stupňů C
- Rozměry ve středu spoje – 200/250/350/500/800
- Rozměry 1 sekce hliníkového a bimetalového radiátoru (V*H*Š) 200-270*70-90*80, 350-420*70-100*80, 500-575*70-100*80
- Hmotnost jedné sekce: hliník 200-700g, 350-1kg, 500-1,5kg
bimetal 200-900 g, 350-1,25 kg, 500-1,9 kg
- Objem v litrech jedné sekce: hliník 200-0,18 l, 350-0,2 l, 500-0,27 l
bimetal 200-0,16l, 350-0,18l, 500-0,2l
- Lakování běžnými 1-2 vrstvami základního nátěru, designové práškové lakování bez uvolňování při zahřívání nebo vyhoření do 110°C
Speciálně pro projektanty byla vyvinuta spodní připojovací jednotka. Princip fungování je znázorněn na obrázku 8.
Velikost vnějších připojovacích závitů je 3/4 palce. Typ připojení je rozebíratelný eurokužel. Pro automatickou regulaci teploty se doporučuje použít termostat, který je plně kompatibilní s ventilem.
Nejběžnější bimetalové a hliníkové radiátory jsou RIFAR a ROYAL TERMO.
Existují i ocelové konvektory, které je vhodné používat jako hliníkové i přes ujištění výrobců, že jsou podobné bimetalovým. Na ústředním topení vytvářejí nouzovou situaci. Podle charakteristik přenosu tepla a hydraulického odporu jsou podobné bimetalu, pouze vzhled je odlišný a neexistuje žádná sekce. Absence sekcí je výhodou během provozu, ale mínus, pokud bude nutné zvětšit velikost, již nebude možné. Nejběžnější ocelové panelové konvektory jsou KERMI.
Konvektory zabudované v podlaze. V moderních interiérech se stále více dbá na zvýšení zasklení oken z podlahy dobře zapadají do designu. Pro splnění těchto požadavků byly vynalezeny topné konvektory zabudované do podlahy.
Výhody okopových konvektorů:
- Konvektor zabudovaný v podlaze, vytvářející tepelnou clonu, chrání domov před proudy studeného vzduchu, které přicházejí z oken a dveří. Panoramatické zasklení vyžaduje organizaci tepelné clony po celé ploše, jinak dojde k poklesu teploty a ke kondenzaci vodních par na skle.
- Vyžadují méně chladicí kapaliny – pouze 25 % objemu běžného radiátoru, což šetří energii při vytápění (u 1600 wattů 3 litry, u hliníkového konvektoru 9 litrů, u litiny 20 litrů)
- Pro kvalitní provoz zařízení postačuje nosná teplota 50-60 stupňů.
- Výrobek je lehký, což nevyvíjí dodatečný tlak na podlahu.
- Skvěle zapadnou do interiéru každé místnosti, splňují přísné estetické požadavky a jsou prakticky neviditelné.
- Toto zařízení efektivně (s vestavěným ventilátorem) vytváří komfortní podmínky i ve velkých místnostech s vysokými stropy.
- Jakýkoli typ radiátoru vykazuje výrazně nižší účinnost než konvertorové zařízení zabudované v podlaze. Baterie nemohou poskytnout dobrou bariéru pro studený vzduch vycházející z dveřních a okenních otvorů. Radiátor instalovaný v blízkosti skleněné stěny výrazně zkazí vzhled panoramatického zasklení.
Nevýhody podlahových konvektorů:
- Pro instalaci zařízení budete muset nainstalovat potěr nebo zdvojenou podlahu, což v již zrekonstruované místnosti není tak snadné.
- V podlaze je potřeba schovat i topné trubky a dráty.
- Pro instalaci výrobku, jehož provedení neobsahuje ventilátor, je nutné instalovat tepelně izolační podklad.
- Proudění vzduchu nese mnoho prachu a nečistot, takže zařízení bude nutné často čistit a místnost bude třeba čistit za mokra ještě častěji.
- Pokud je zařízení nainstalováno nesprávně, může se v oblasti podlahy objevit průvan.
- Jednotky s nuceným oběhem v místnostech s vysokými stropy mohou zachycovat teplo ve stropě.
- Lokální regulátory teploty nelze instalovat automatické termostaty jsou použitelné pouze v obecném režimu.
- V bytě s nízkými stropy jeho uspořádání sníží výšku.
- Je nutné dodržet parametry tvrdosti vody, protože tvrdost nad 7 mg/ekv na litr ucpává průchod měděných trubek.
Konstrukce konvektoru je taková, že uvolňuje 90 % své energie konvekcí a pouze 10 % zářením. Trubky konvektoru jsou nejčastěji měděné s hliníkovými žebry pro lepší přenos tepla. Pro srovnání: radiátor vodního vytápění předává asi 30 % tepla sáláním, zbytek konvekcí. Při správné instalaci výrazně zvyšují účinnost vytápění a umožňují ušetřit peníze.
Konstrukce podlahových ohřívačů vody je:
- s přirozenou cirkulací vzduchu;
- s ventilátorem a nuceným pohybem vzdušných hmot;
- s funkcí vytápění/chlazení a přívodem vzduchu z ulice.
První typ ohřívá proudy vzduchu pomocí výměníku tepla a přirozeně stoupá nahoru.
Druhý typ – ty, které jsou vybaveny ventilátorem, fungují mnohem lépe, protože v nich je teplo násilně odváděno z desek výměníku tepla a směrováno nahoru s větší intenzitou. Proto jsou nejoblíbenější jednotky s ventilátorem.
Třetí typ umožňuje připojení k víceokruhovému systému a do výměníku tepla může být přiváděna teplá i studená voda a také potrubí pro příliv vzdušných hmot. Tento ohřívač je řízen externí elektronickou jednotkou,
Technické vlastnosti jsou průměrné pro všechny výrobce:
- Instalační rozměry jsou u většiny výrobců průměrné, šířka 200-400 mm (180, 230, 260, 300, 360, 380, 400)
Délku 700-3000 mm (v krocích po 300 mm) lze zvětšit spojováním po sekcích.
Montážní výška 75-200 (v krocích po 20 mm)
- Pracovní tlak až 16 atm
- Zkušební tlak až 25 atm
- Maximální teplota chladicí kapaliny 120 °C
- Napájení ventilátoru 24V
- Tepelný výkon je 1700 wattů na metr konvektoru o šířce 220 mm vybaveného ventilátorem.
Podmínky pro instalaci a provoz topných zařízení.
– vystavujte topné zařízení otřesům a zatížením, které by jej mohly poškodit, včetně zamrznutí při použití zařízení v systémech ohřevu vody;
– používat nemrznoucí směsi, nemrznoucí směsi a nízkotuhnoucí kapaliny jako chladicí kapalinu bez souhlasu výrobce;
– použití jako zemnící obvod;
– použití bez vodně chemické přípravy;
– ostře otevírejte uzavírací ventily, abyste zabránili vodnímu rázu;
– použijte radiátor v okruhu TUV (přívod teplé vody) kvůli velkému průtoku kyslíku;
– kromě oprav vyprázdněte topný systém;
– provozovat radiátory při tlacích, teplotách a hodnotách vlhkosti přesahujících hodnoty uvedené v technickém listu zařízení. Navzdory bohatému výběru musíte dělat jediná rozhodnutí za vás. Optimální je kombinovat různé topné systémy a kompetentně přistupovat k instalaci a výběru instalační organizace.