Jednotrubkový topný systém Leningradka: schémata a principy organizace

K vytápění malého obytného prostoru nebo dvoupatrového soukromého domu není nutné používat složité a drahé technologie.Topný systém Leningradka, známý již z dob Sovětského svazu, se nyní efektivně využívá k zásobování malých obytných budov.

Zůstává populární díky snadnému designu a ekonomické spotřebě materiálů. Koneckonců, vidíte, dražší a složitější nemusí vždy znamenat lepší.

Jednotrubkovou Leningradku si můžete vybavit sami. Pomůžeme Vám pochopit princip fungování systému, poskytneme základní technologická schémata a krok za krokem popíšeme technologii instalace topného systému. Vizuální foto a video materiál pomůže naplánovat realizaci projektu.

Princip činnosti topného okruhu Leningradka

Vznik moderních topných zařízení a nových technologií umožnil Leningradku vylepšit, učinit ji ovladatelnou a zvýšit její funkčnost.

Klasická „Leningradka“ je systém topných zařízení (radiátory, měniče, panely) propojených jedním potrubím. Tímto systémem volně cirkuluje chladicí kapalina - voda nebo nemrznoucí směs. Kotel funguje jako zdroj tepla. Radiátory jsou instalovány po obvodu domu podél stěn.

Topný systém se v závislosti na umístění potrubí dělí na dva typy:

• horizontální;
• vertikální.

Potrubí systému může být umístěno pod nebo nad. Horní uspořádání trubek je považováno za nejúčinnější z hlediska přenosu tepla, zatímco spodní trubky se snadněji instalují.

Spodní připojení zařízení vyžaduje povinné použití čerpadla, díky čemuž jsou ekonomické priority systému poněkud omezeny. Horní varianta vyžaduje přesné výpočty během projektového období a výstavbu pomocné sekce, což zvyšuje délku potrubí a náklady na jeho výstavbu.

Při připojování topných zařízení zespodu k topnému potrubí je nutné zajistit zúžení potrubí v oblasti potřebné pro nasměrování chladicí kapaliny do chladiče.

Cirkulace chladicí kapaliny může být nucená (pomocí oběhového čerpadla) nebo přirozená. Systém může být také uzavřený nebo otevřený. O vlastnostech každého typu systému si povíme v další části.

s názvem "Leningradka" jednotrubkový topný systém vhodné pro jedno a dvoupodlažní obytné budovy malé plochy, optimální počet radiátorů je do 5 kusů.

Při použití 6-7 baterií je nutné provést pečlivé konstrukční výpočty. Pokud je radiátorů alespoň 8, systém nemusí být dostatečně účinný a jeho instalace a úprava může být nepřiměřeně nákladná.

Možnost diagonálního připojení v jednotrubkovém okruhu, i když umožňuje zvýšit přenos tepla systému o 10 - 12%, nevylučuje „zkosení“ v teplotním režimu mezi první a vnější baterií z kotle.

Přehled základních technologických schémat

Každý ze schémat vytápění Leningrad má své vlastní rysy praktické realizace, výhody a nevýhody, se kterými se seznámíme níže.

Vlastnosti horizontálních schémat

V jednopatrových soukromých domech nebo malých prostorách je Leningradka obvykle instalována v horizontálním vzoru. Při provádění horizontálních schémat v praxi je třeba vzít v úvahu, že všechna topná tělesa (baterie) jsou umístěny na stejné úrovni a jsou instalovány podél stěn po obvodu vybavované místnosti.

Uvažujme o nejjednodušší klasické horizontále otevřený obvod s nuceným oběhem.

Na vodorovném schématu "Leningradka": 1 - kotel; 2 - potrubí; 3 - nádrž; 4 - oběhové čerpadlo; 5 - vypouštěcí kulový ventil; 6 — zrychlovací potrubí; 7 — Mayevsky kohoutek; 8 — radiátory; 9 - výstupní potrubí; 10 - kanalizace; 11 - kulový ventil; 12 - filtr; 14 - přívodní potrubí. Šipky ukazují směr, kterým se chladicí kapalina pohybuje

Diagram ukazuje, že systém se skládá z:

1. Topný kotelkterá je napojena na vodovodní a kanalizační sítě;
2. Expanzní nádrž s trubkou – kvůli přítomnosti této nádrže se systém nazývá otevřený. K ní je připojeno potrubí, ze kterého při naplnění okruhu vychází přebytečná voda a vzduch, který se může objevit, když se kapalina v kotli vaří;
3. Cirkulační čerpadlo, který je zabudován do vratného potrubí. Zajišťuje cirkulaci vody podél okruhu;
4. Potrubí pro horkou vodu a potrubí pro odstraňování ochlazeného chladiva;
5. Radiátory s nainstalovanými Mayevského ventily, kterými se uvolňuje vzduch;
6. Filtr, kterým prochází voda před vstupem do kotle;
7. Dva kulové ventily — při otevření jednoho z nich se systém začne plnit chladicí kapalinou-vodou až po potrubí. Druhý je tajný, s jeho pomocí je voda odváděna ze systému přímo do kanalizace.

Baterie ve schématu jsou připojeny potrubím zespodu, ale může být uspořádáno diagonální připojení, které je považováno za efektivnější z hlediska přenosu tepla.

Toto schéma znázorňuje princip diagonálního připojení. Chladivo vstupuje shora potrubím připojeným k horní části chladiče a vystupuje ze zadní části zařízení dole

Výše uvedené schéma má značné nevýhody. Pokud je například potřeba opravit nebo vyměnit radiátor, budete muset úplně vypnout topný systém a vypustit vodu, což je v topné sezóně krajně nežádoucí.

Schéma také neposkytuje možnost regulovat přenos tepla baterií, snížit teplotu v místnostech nebo ji zvýšit. Vylepšený obvod níže tyto problémy řeší.

Hlavní rozdíl mezi schématem a předchozím je v tom, že na potrubí byly na obou stranách umístěny kulové ventily (zvýrazněny modře) a do spodního potrubí (zvýrazněny zeleně) byly zavedeny obtoky s jehlovými ventily.

Kulové kohouty instalované na obou stranách baterie jsou instalovány tak, aby bylo možné zastavit průtok vody do radiátoru.Chcete-li vyjmout baterii za účelem opravy nebo výměny bez vypuštění vody ze systému, můžete uzavřít kulové kohouty.

Díky dostupnosti obchází Baterii lze vyjmout bez vypnutí systému – voda bude proudit okruhem spodní trubkou.

Obtoky také umožňují regulovat množství průtoku chladicí kapaliny. Pokud je jehlový ventil zcela uzavřen, radiátor přijímá a uvolňuje maximální množství tepla.

Pokud jehlový ventil mírně otevřete, část chladicí kapaliny proteče obtokem a druhá část kulovým ventilem. V tomto případě se objem chladicí kapaliny vstupující do chladiče sníží.

Nastavením úrovně jehlového ventilu tedy můžete regulovat teplotu v konkrétní místnosti.

Uvažujme vodorovný uzavřený topný okruh s nuceným oběhem.

Obrázek ukazuje realizaci uzavřeného Leningradského schématu s nuceným oběhem. Ohřátá chladicí kapalina je přiváděna jedním sběrným potrubím, které shromažďuje ochlazenou vodu a odvádí ji do kotle k dalšímu zpracování

Na rozdíl od otevřeného okruhu, uzavřený systém je pod tlakem kvůli přítomnosti uzavřená expanzní nádrž. Součástí systému je také ovládací a řídící panel.

Skládá se z pouzdra, na kterém je instalováno:

1. Bezpečnostní ventil. Vybírá se na základě technických parametrů kotle, jmenovitě maximálního přípustného tlaku. Pokud dojde k poruše termostatu, přebytečná voda unikne ventilem, čímž se sníží tlak v systému.
2. Ventilace. Zařízení odstraňuje přebytečný vzduch ze systému.Pokud dojde k poruše termoregulačního systému, pak se při varu kapaliny v kotli objeví přebytečný vzduch, který automaticky unikne odvzdušňovacím otvorem;
3. Tlakoměr. Zařízení, které umožňuje řídit a měnit tlak v systému. Obvykle je optimální tlak 1,5 atmosféry, ale údaj se může lišit - obvykle závisí na parametrech kotle.

Uzavřený systém je považován za nejmodernější řešení z důvodu automatizace některých procesů.

Aplikace vertikálních schémat

Vertikální instalační schémata "Leningradka" se používají ve dvoupatrových domech s malou plochou.Analogicky mohou být otevřeného nebo uzavřeného typu, představované okruhy s nuceným oběhem a gravitačním prouděním.

Výše jsme uvedli systémy s oběhovým čerpadlem. Uvažujme vertikální schéma s přirozenou cirkulací uzavřeného typu.

Ve schématu je potrubí umístěno svisle a voda je přiváděna shora dolů přes expanzní nádrž

Je poměrně obtížné implementovat schéma s přirozeným oběhem. Zde je potrubí namontováno v horní části stěny pod určitým úhlem ve směru pohybu vody. Chladivo proudí z kotle do expanzní nádoby, odkud se pod tlakem pohybuje potrubím a radiátory.

Pro efektivní provoz systému musí být kotel umístěn pod úrovní instalace radiátorů.

Schéma může také zajistit možnost vyjmutí baterií radiátorů bez zastavení topného systému instalací obtoků s jehlovými ventily a kulovými kohouty na potrubí.

Porovnání gravitačních a čerpacích systémů

Existuje názor, že organizace gravitačního topného systému umožňuje ušetřit na oběhovém čerpadle.

Pro organizaci přirozeného pohybu chladicí kapaliny podél okruhu je nutné správně vypočítat úhly sklonu, průměr a délku potrubí, což není snadné. Kromě toho může gravitační systém fungovat hladce a efektivně pouze v malých jednopodlažních místnostech, v jiných domech může jeho provoz způsobit řadu problémů.

Další nevýhodou gravitačního proudění je, že jeho organizace vyžaduje potrubí o průměru větším než při konstrukci nucených topných okruhů. Jsou dražší a kazí interiér.

Schéma ukazuje realizaci gravitačního proudění pro horizontální rozvody.Zde je kotel umístěn pod úrovní radiátorů, chladicí kapalina stoupá přísně vertikálně orientovaným potrubím, vstupuje do expanzní nádrže a odtud přes zrychlovací potrubí vstupuje do radiátorů

Místnost musí být podsklepena pro kotel, protože zdroj tepla musí být umístěn pod úrovní radiátorů. Také pro organizaci gravitačního toku budete potřebovat dobře vybavené a izolované podkroví, na kterém bude namontována expanzní nádrž.

Problémem jakéhokoli gravitačního proudění ve dvoupatrovém domě je, že radiátory ve druhém patře se ohřívají více než v prvním. Instalace vyvažovacích ventilů a obtoků pomůže částečně vyřešit tento problém, ale ne výrazně.

Zavedení dodatečného vybavení navíc vede ke zvýšení ceny samotného systému a jeho provoz může zůstat nestabilní.

Nejracionálnějším řešením problému rozdílu v teplotě chladicí kapaliny opouštějící kotel a dosahující vzdálených zařízení v přízemí je instalace radiátorů se zvýšeným počtem sekcí.

Zvětšení teplosměnné plochy tímto způsobem umožňuje prakticky vyrovnat topné charakteristiky na různých úrovních systému.

Gravitační „Leningradka“ není vhodná pro domy mansardového typu, protože potrubí je možné rovnoměrně umístit pouze v domě s plnou střechou. Systém také nelze zavést, pokud v domě trvale nebydlí lidé.

Specifika instalace topného systému

Jednotrubkový systém Leningradka je složitý ve výpočtech a provedení. Pro jeho implementaci do domácnosti jako efektivní topný systém je nutné nejprve provést pečlivé odborné výpočty.

Hlavní prvky systému Leningradka:

• kotel;
• potrubí kov nebo polypropylen (ale ne kov-plast);
• sekce radiátorů;
• expanzní nádoba (pro uzavřený systém) nebo nádrž s ventilem (pro otevřený);
• odpaliště.

Můžete také potřebovat oběhové čerpadlo (pro systémy s nuceným pohybem chladicí kapaliny).

Chcete-li zlepšit možnosti systému, použijte:

• Kulové ventily (na jeden radiátor jsou 2 kulové ventily);
• obchází s jehlovým ventilem.

Je třeba poznamenat, že hlavní linie systému může být naostřena do roviny stěny nebo umístěna nad touto rovinou. Pokud je potrubí ve stěně, stropě nebo podlaze, pak je důležité zajistit jeho tepelnou izolaci jakýmkoli materiálem. Tím se zlepší přenos tepla potrubím a pokles teploty v posledních radiátorech bude minimální.

Hlavní linku je možné instalovat na horní stranu stěny, aniž by došlo k vjezdu, ale v tomto případě trpí interiér místnosti

Pokud je potrubí instalováno v rovině podlahy, pak se instalace samotné podlahové krytiny provádí nad potrubím. Pokud je potrubí položeno na podlahu, umožní to v budoucnu určité změny v konstrukci systému.

Přívodní potrubí a zpětné potrubí okruhů s přirozeným pohybem chladiva jsou obvykle namontovány pod úhlem 2 - 3 mm na běžný metr ve směru pohybu vody nebo jiného chladiva v systému. Topná tělesa jsou instalována ve stejné úrovni. Ve schématech s umělým oběhem není potřeba udržovat sklon.

Přípravné práce pro prostory

Pokud je potrubí skryto ve stavebních konstrukcích, pak se před instalací systému vytvoří drážky po obvodu v místech, kde bude potrubí umístěno.

Při sekání se ve stěně tvoří mikrotrhliny, průchozí kanály se objevují jak vně, tak uvnitř. To je spojeno se vstupem studeného vzduchu z ulice a tvorbou nežádoucí kondenzace na potrubí. V důsledku toho se zvyšují tepelné ztráty z radiátorů a nadměrná spotřeba plynu.

Proto je při instalaci potrubí do stěny, podlahy nebo stropu důležité potrubí izolovat jakýmkoli tepelně izolačním materiálem.

Výběr radiátorů a potrubí

Polypropylenové trubky se snadno instalují, ale nejsou vhodné pro domy v severních oblastech. Polypropylen se taví při teplotě +95°C, takže při maximálním přenosu tepla z kotle se zvyšuje pravděpodobnost prasknutí potrubí.

Je vhodné používat výhradně kovové trubky, i když jejich instalace je doprovázena obtížemi.

Kovové potrubí je považováno za nejspolehlivější. Může odolat vysokým teplotám chladicí kapaliny, ale pro jeho instalaci je nutné svařování

Při výběru průměru potrubí je nutné vzít v úvahu počet radiátorů. Pro 4-5 baterií je vhodné vedení o průměru 25mm a bypass 20mm. Pro okruh sestávající z 6-8 radiátorů se používá hlavní 32 mm a obtok 25 mm.

Pokud systém zahrnuje gravitační proudění, je nutné zvolit vedení 40 mm nebo vyšší. Čím více radiátorů je zapojeno do systému, tím větší by měl být průměr potrubí, jinak bude později obtížné vyvažovat.

Je také důležité správně vypočítat počet sekcí radiátoru. Chladicí kapalina vstupující do první baterie chladiče má nejvyšší účinnost. Vodu ochladí minimálně o 20 stupňů. Výsledkem je, že na výstupu se voda o teplotě 50 stupňů mísí s látkou o teplotě +70 stupňů.

V důsledku toho se do druhého chladiče dostane chladicí kapalina s nižší teplotou. Při průchodu každou baterií bude teplota média klesat stále níže.

Pro kompenzaci tepelných ztrát a zajištění potřebného přenosu tepla z každé baterie je nutné zvýšit počet sekcí radiátoru. U prvního radiátoru musíte vzít v úvahu 100% výkonu, u druhého - 110%, u třetího - 120% atd.

Při výběru topných radiátorů doporučujeme dodržovat rady uvedené v tento článek.

Připojení topných těles a potrubí

Obchvat je zabudován do stávající hlavní a vyrábí se samostatně s oblouky. Vzdálenost mezi kohouty je zohledněna s chybou 2 mm, aby při svařování rohových ventilů s americkým radiátor seděl.

Přípustná vůle na americkém pull-upu je obvykle 1-2 mm. Pokud tuto vzdálenost překročíte, půjde to z kopce a proudí.Chcete-li získat přesné rozměry, musíte odšroubovat rohové ventily v radiátoru a změřit vzdálenost mezi středy spojek.

T-kusy jsou přivařeny nebo připojeny k odbočkám, pro obtok je přidělen jeden otvor. Druhé odpaliště se odebírá měřením - měří se vzdálenost mezi centrálními osami zatáček, přičemž se bere v úvahu velikost obtoku na odpališti.

Provádění svářečských prací

Při svařování, pokud jsou trubky kovové, je důležité vyhnout se vnitřnímu svařování. Pokud je polovina průměru potrubí uzavřena, pak chladicí kapalina pod tlakem upřednostňuje průchod prostornějším vedením. V důsledku toho nemusí radiátory přijímat dostatek tepla.

Pokud se při svařování prvků vytvoří housenka, je nutné okamžitě předělat práci opětovným svařením prvků

Při svařování obtoku a hlavní trubky musíte předem určit, který konec je třeba svařit jako první, protože existují situace, kdy po svaření jedné hrany není možné vložit páječku z druhé mezi trubku a tričko.

Po připravení všech prvků se otopná tělesa zavěsí pomocí rohových ventilů a kombinovaných spojek, do drážky se umístí obtok s ohyby, změří se délka ohybů, přebytek se odřízne, kombinované spojky se vyjmou a přivaří k zatáčky.

Závěrečné body práce

Před spuštěním systému je nutné odstranit vzduch z potrubí a radiátorů pomocí Mayevského kohoutků.

Také po nastartování a kontrole všech komponentů a spojů je důležité systém vybalancovat – vyrovnat teplotu ve všech radiátorech seřízením jehlového ventilu.

Ve vertikálních schématech je voda dodávána shora přes stoupačky. Expanzní nádrž by měla být umístěna nad úrovní radiátorů a potrubí je obvykle namontováno ve stěně.Je také důležité zavést do systému zařízení s nuceným oběhem.

Výhody a nevýhody systému

Hlavními výhodami Leningradky jsou snadná instalace, vysoká účinnost, úspora spotřebního materiálu a instalace (drážka je vytvořena pro jednu trubku nebo není provedena vůbec, pokud je zvolen otevřený typ instalace).

Díky zavedení bypassů, kulových kohoutů a ovládacího panelu bylo možné regulovat teplotu v místnostech bez snížení úrovně tepla v ostatních místnostech; vyměnit nebo opravit radiátory bez zastavení systému.

Hlavní nevýhodou systému je složitost výpočtů, nutnost bilancování, což má často za následek dodatečné náklady – instalace přídavných zařízení, opravy atp.

Závěry a užitečné video k tématu

Vzdělávací video o implementačních schématech systému Leningradka:

Topný systém s názvem „Leningradka“ je cenově výhodné řešení pro vytápění malých domů.

Pokud máte k předloženému materiálu cokoli dodat nebo máte jakékoli dotazy k tématu, zanechte prosím komentáře k publikaci a podělte se o své osobní zkušenosti s pořádáním Leningradky. Kontaktní formulář se nachází ve spodním bloku.