Razdellinik ogrevalnega sistema: namen, načelo delovanja, pravila priključitve

Lastniki podeželskih vil in zasebnih hiš vse pogosteje opuščajo tradicionalno eno- ali dvocevno razvod in dajejo prednost kolektorskemu razdelliniku. To omogoča bolj ekonomično uporabo goriva in ustvarjanje udobnih pogojev v vsaki sobi posebej. Strinjate se, da se ni racionalno odpovedati zmanjšanju stroškov ogrevanja, še posebej ker temperatura v prostorih zaradi tega ne bo trpela.

Ste tudi Vi razmišljali o priključitvi kolektorja in želite izvedeti več o tej opremi? Pomagali vam bomo razumeti temo – v tem članku bomo podrobno pregledali, kaj predstavlja razdellinik ogrevalnega sistema in kakšne so njegove prednosti.

Izpostavili bomo bistvene pomanjkljivosti njene uporabe, podrobno opisali postopek priključitve, material opremili z nazornimi fotografijami. Prav tako se bomo ustavili pri osnovnih pravilih priključitve, ki jih je priporočljivo upoštevati. Navedli bomo koristna video priporočila za montažo in lastnoročno izdelavo razdellinika.

Namen razdellinika

Kolektorji (razdelliniki) za ogrevanje so pomemben sestavni del sodobnega ogrevalnega sistema. V poenostavljeni obliki si ga lahko predstavljamo kot cev s čepom na koncu in več odvodi v obliki priključkov, ki omogočajo usmerjanje toplotnega nosilca na posamezne točke.

Število odvodov je lahko različno – to je odvisno od konkretnega ogrevalnega sistema in števila ogrevalnih naprav, ki so predvidene za priključitev.

S pomočjo kolektorja se optimizirajo tokovi toplotnega nosilca v ogrevalnem krogu. Prav tako ublaži skoke tlaka (hidravlične udare), ki nastajajo zaradi delovanja kotlovske avtomatike, ki uravnava temperaturne režime.

Ogrevalni kolektorji so potrebni za izvedbo talnega ogrevanja, vendar se uporabljajo tudi v radiatornih ogrevalnih sistemih. Radiatorji so na kolektor priključeni po radialni shemi, tj. vsak od njih ima svojo dovodno in povratno cev, po kateri se nosilec toplote vrača v kolektor.

Takšna porazdelitev toplote zagotavlja enakomerno ogrevanje radiatorjev in omogoča uravnavanje temperature v posamezni sobi ali pa popolno izključitev iz ogrevalnega sistema.

Razdelilna kolektorja se uporabljata v paru: dovodni (s cevmi rdeče barve) in povratni (modra barva). Skupaj tvorita kolektorski razdelilnik ogrevalnega sistema.

Še en namen kolektorja je priključitev dodatnih naprav – na primer v hiši, kjer že obstaja ogrevanje, je bil zgrajen bazen, in zdaj je treba zagotoviti ogrevanje vode v njem.

Nanje je mogoče priključiti tudi sekundarne energetske vire – na primer sončne celice.

Najpreprostejši razdelilni kolektor je navadna cev iz nerjavnega jekla s privarjenimi izhodi. Ustreza le tistim mojstrom, ki želijo in morejo sami sestaviti ogrevalni kolektor.

Navajamo, v čem bo koristen nakup razdelilnika:

• enakomerna porazdelitev ogrevalnega medija, olajšanje nadzora temperature;
• lokalna nastavitev želenih temperatur, ogrevanje le potrebnih prostorov;
• zaščita ogrevalnega omrežja pred hidravličnimi sunki.

Današnji prodajni razdelilniki so ekonomsko učinkovita in visokotehnološka oprema z množico senzorjev, ki spremljajo temperaturo, se odzivajo na odstopanja, signalizirajo napake ipd.

Konstrukcija različnih tipov razdellinikov

Cenovno najugodnejši bo razdelilnik z ročnimi zapornimi ventili kitajske ali turške proizvodnje. Na njegove kleščne priključke se namestijo kovinsko-plastične cevi.

Poceni razdelilnik z ventili ima eno pomembno pomanjkljivost — izpod ročaja lahko kaplja voda. Puščanje nastane zaradi obrabe gumijastih tesnil.

Niti na koncih so potrebne za priključitev zaporne armature in centralnega dovoda/odvoda tople vode. Na splošno bo tak razdelilnik opravljal svojo funkcijo, vendar njegova brezhibna življenjska doba ni zelo dolga.

Če razstavljanje ventilov in zamenjava obrabljenih tesnil ne povrneta prvotne tesnosti, bo treba kupiti nov kolektor.

Bolj zapletena po zgradbi bo razdelilnik z zamaški na povratnem kolektorju (in tudi na dovodnem). Namesto njih je pozneje mogoče namestiti merilnike pretoka in termoglave. Dovodni in povratni razdelilnik sta v takih modelih že povezana z nosilcem za pritrditev na steno.

Prisotnost zamaškov omogoča, da po potrebi izboljšamo razdelilnik ogrevanja. Da pri namestitvi termoregulatorjev in drugih komponent v prihodnosti ne bi bilo težav, je treba zagotoviti udoben dostop do razdelilnika v fazi njegove namestitve.

In končno, zapleten in drag, a najučinkovitejši razdelilnik s tovarniško namestitvijo merilnikov pretoka in termoglav.

Merilniki pretoka uravnavajo enakomerno dostavo ogrevalnega medija po namenu, s termoglavami pa je mogoče nastaviti temperaturo za vsak odvod posebej, tako kot za radiator ogrevanja. Več informacij o vrstah termoglav, načelu njihovega delovanja in posebnostih namestitve najdete v našem drugem članku.

Pokrovčki merilnikov pretoka omogočajo vizualno spremljanje pretoka toplotnega nosilca po tokokrogih. S termoglavami se uravnava dotok količine toplotnega nosilca v vsakega izmed njih.

Že med načrtovanjem je treba izbrati med različnimi vrstami razdelilnikov, v vsakem primeru pa je kolektorski sistem bolj zaželena izbira v primerjavi z običajnim razvodom glede na merila, kot so enostavnost uporabe in trajnost.

Načelo delovanja distribucijskega kolektorja

V sodobnih ogrevalnih sistemih se uporabljata dva tipa razdelilnih kolektorjev – za kotlovnice in lokalne. Imata različne dimenzije in nekoliko drugačno načelo delovanja.

V kotlovnem kolektorju dovodni razdelilnik dobavlja toplotni nosilec v člene ogrevalnega sistema, zato je opremljen ne le z ventili, ampak tudi s cirkulacijskimi črpalkami. Drugi razdelilnik je povratni.

Poleg tega so na kolektor nameščeni senzorji tlaka, temperature in zelo pomemben element — hidravlična puščica. Ta vzdržuje optimalno temperaturno razliko med dovodom in povratkom.

Kotlovni kolektor je razdelilni vozel precej impozantnih dimenzij, njegovi razdelilniki so izdelani iz cevi s premerom do 100 mm in več

Lokalni razdelilnik se od centralnega kolektorja, nameščenega v kotlovnici, razlikuje tako po dimenzijah kot po načelu delovanja. V ogrevalnem sistemu jih je lahko več.

Če se v glavnem kolektorju ohlajena voda popolnoma zamenja z vročo iz kotla, se v majhnih razdelilnikih dogaja redčenje krožeče vode.

Toplotni nosilec se v njih giblje po zaprtem krogu, dokler njegova temperatura ne pade pod nastavljeno raven.

Skladnost s temperaturnim režimom nadzira senzor, ki ob kritičnem znižanju temperature odpre ventil, ki zapre pot vodi iz kotlovskega voda. Bolj vroča voda vstopa in se primeša ohlajeni.

Popolnoma opremljen lokalni razdelilnik z regulatorji, napravo za odzračevanje, črpalko, manometrom, termometri omogoča popoln nadzor nad gibanjem toplotnega nosilca v ogrevalnem sistemu

Hidravlične puščice v takšnih kolektorjih ni, nadomešča jo dodatna cirkulacijska črpalka. Ta potiska toplotni nosilec v krožnem prostoru ter občasno vrže porcijo vroče vode iz dovodnega voda. Pri tem se enaka količina ohlajene vode vrne tja, vendar v drugo cev – povratno.

Lokalne razdelilnike uporabljajo tako pri talnem ogrevanju kot za priklop radiatorjev.

Ker voda v ogrevalnih ceveh z razdelilnim kolektorjem teče prisilno pod vplivom črpalke, ob izklopu električne energije sistem ne bo deloval.

Da bi dosegli visoko učinkovito delovanje ogrevalnega sistema v celotni hiši, je priporočljivo vanj vgraditi tako osrednji razdelilni kolektor kot potrebno število lokalnih greben. Skupaj bodo dali želeni rezultat.

Izračun pretočne zmogljivosti razdellinikov

Izračun parametrov razdelilne grebene vključuje določitev njene dolžine, preseka njenega prereza in priključkov, števila ogrevalnih krogov. Bolje je, če izračune opravijo inženirji z računalniškimi programi; v poenostavljeni izvedbi so uporabni le v fazi skiciranja načrta.

Da se ohranja hidravlično ravnovesje, morata premera vstopnega in izstopnega grebena kolektorja sovpadati, skupna prepustnost priključkov pa mora biti enaka enakemu parametru kolektorske cevi (pravilo skupnih presekov):

n=n1+n2+n3+n4,

Kjer je:

• n — površina preseka kolektorja4
• n1, n2, n3, n4 — površine presekov priključkov.

Izbira grebene mora ustrezati največji toplotni moči ogrevalnega sistema. Za kakšno moč je zasnovan tovarniški izdelek, je navedeno v tehničnem listu.

Na primer, premer razdelilne cevi 90 mm se uporablja za moč, ki ne presega 50 kW, če pa je moč dvakrat večja, je treba premer povečati na 110 mm. Le tako se izključi tveganje neravnovesja ogrevalnega sistema.

Presek kolektorske cevi je enak 3 premerom priključenih priključkov, razdalja med dovodno in povratno grebenama je 6 premerov, oddaljenost priključkov med seboj znaša 3 premere.

Koristno je tudi pravilo 3 premerov (glej zgornjo sliko). Kar zadeva izračun zmogljivosti obtočne črpalke, se za osnovo vzame specifična poraba vode v ogrevalnem sistemu.

Vsaka črpalka se izračuna posebej – po krogih in za celoten sistem. Številke, pridobljene z izračunom, se zaokrožijo navzgor. Majhna rezerva moči je boljša kot pomanjkanje le-te.

Pravila priključitve in značilnosti montaže

Montaža grebene se začne s pritrditvijo z nosilci na steno, kjer bo nameščena odprto ali v omari. Nato bo treba na konce priključiti glavne cevi iz vira toplote in začeti s povezovanjem.

Različica #1 – brez dodatnih črpalk in hidrostrelke

Ta preprosta različica predvideva, da bo grebena oskrbovala več krogov (recimo 4–5 radiatorskih baterij), temperatura naj bi bila enaka, njeno uravnavanje ni predvideno. Vsi krogi so priključeni neposredno na grebeno, vključena je ena črpalka.

Značilnosti črpalne opreme morajo biti usklajene z zmogljivostjo ogrevalnega sistema in tlakom, ki ga ustvarja. Da bi lahko izbrali najboljšo črpalko, ki popolnoma ustreza glede lastnosti in cene, priporočamo, da si ogledate s rejtingom cirkulacijskih črpalk.

Mojster z izkušnjami s kolektorsko opremo ve, kako pravilno namestiti razdelilni glavnik in ga skriti v omaro tako, da skrije vse cevi.

Ker je upor v krogih različen (zaradi različnih dolžin ipd.), je treba zagotoviti optimalno porabo toplotnega nosilca z uravnoteženjem.

Zato na priključkih povratnega glavnika namestijo ne zaporne ventile, temveč balansirne ventile. Z njimi lahko uravnavajo (čeprav ne natančno, ampak na oko) pretok toplotnega nosilca v vsakem krogu.

Različica #2 – z črpalkami na vsaki veji in hidravlično puščico

To je bolj zapletena različica, ki bo potrebna, če je treba napajati odjemna mesta z različnimi temperaturnimi režimi.

Tako se na primer pri radiatorjih ogrevanje vode giblje od 40 do 70 °C, za talno ogrevanje zadostuje območje 30–45 °C, vročo vodo za gospodinjske potrebe je treba segreti na 85 °C.

V povezavi bo zdaj posebno vlogo imela hidravlična puščica – odsek cevi, zaprt na obeh koncih, z dvema paroma odvodov. Prvi par je namenjen priključitvi hidravlične puščice na kotel, z drugim parom se povežejo razdelilni glavniki. To je hidravlična ovira, ki ustvarja območje ničelnega upora.

Za kotle z močjo 50 kW in več je obvezno priporočljivo uporabiti razdelilni glavnik skupaj s hidravlično puščico. Navpično ga pritrdijo na steno s posameznimi nosilci, da bi se izognili preveliki vodoravni obremenitvi.

Na samem glavniku so mešalni sklopi, opremljeni s trifunkcijskimi ventili – temperaturnimi regulacijskimi napravami. Na vsakem odvodnem priključku deluje neodvisno od drugih lastna črpalka, ki zagotavlja ustreznemu krogu potrebno količino toplotnega nosilca.

Pomembno je, da te črpalke skupaj po moči ne presegajo glavne kotlovske črpalke.

Obe obravnavani različici se uporabljata pri montaži razdelilnih kolektorjev za kotlovnice. Vse potrebno se prodaja v specializiranih trgovinah. Tam lahko kupite katerikoli sklop v sestavljenem stanju ali po elementih (v pričakovanju prihranka zaradi samostojne sestave).

Da bi še bolj zmanjšali prihajajoče stroške, lahko razdelilni glavnik za ogrevanje izdelate sami.

Kolektor za kotlovnico se nahaja v neposredni bližini ogrevalne opreme in je izpostavljen visokim temperaturam, ki jih lahko prenese le kovina.

Za lokalni razdelilni glavnik niso tako stroge zahteve glede toplotne odpornosti; za njegovo izdelavo so primerne cevi ne le kovinske, ampak tudi polipropilenske in kovinsko-plastične.

Za lokalni razdelilni kolektor je najlažje izbrati primerne glavnike med tistimi, ki so na voljo v prodaji. Pri tem je treba upoštevati material, iz katerega so izdelani – medenina, jeklo, lito železo, plastika. 

Bolj zanesljivi so liti glavniki, ki izključujejo verjetnost puščanja. S priključitvijo cevi na glavnike ni težav – tudi najcenejši modeli imajo navoj.

Distribucijski glavniki, sestavljeni iz polipropilenskih delov, privlačijo s svojo nizkocenovnostjo. Toda v izrednih razmerah spoji med T-kosi ne bodo prenesli pregrevanja in bodo začeli puščati.

Mojstri lahko spajkajo kolektor iz polipropilena ali kovinske plastike, vendar bo treba navojne nastavke vseeno kupiti, zato izdelek po denarju ne bo veliko cenejši kot že pripravljen iz trgovine.

Navzven bo to niz T-kosov, povezanih med seboj s cevkami. Šibka točka takega kolektorja je nezadostna trdnost pri visokih temperaturah ogrevalnega medija.

Glavnik je lahko okrogel, pravokoten ali kvadraten v preseku. Tu je na prvem mestu prečna površina, ne oblika preseka, čeprav je s hidravličnega vidika okrogla prednostnejša. Če ima hiša več nadstropij, je bolje postaviti lokalne razdelilne kolektorje v vsakem nadstropju.

Kaj morate vedeti o pomanjkljivostih?

Potem ko so postale jasne prednosti uporabe razdelilnih glavnikov v ogrevalnih sistemih, se je smiselno ustaviti pri nekaterih slabostih:

1. Visoka cena. Kolektorji so izdelani iz trpežne kakovostne kovine, katere cena je nadpovprečna. Visoko natančna zaporna oprema je prav tako draga. Več kot je krogov, ki jih glavnik oskrbuje, višji so stroški njegove opreme.
2. Odvisnost od energije. Kolektorsko ogrevanje brez obtočne črpalke ne deluje. Posledično se je treba pripraviti na dodatno plačilo električne energije.
3. Visoka poraba cevi. Poraba cevi v kolektorskih ogrevalnih sistemih je nekajkrat višja kot v običajnih, saj je treba do vsake naprave potegniti ločeno zanko. Vse to oteži in podraži montažna dela.

Kolektorski sistem je po mnenju strokovnjakov in tistih, ki ga že uporabljajo, najsodobnejši, najzanesljivejši in najučinkovitejši.

Toda pri tem je draga tako njegova namestitev kot tudi upravljanje.

Zaključki in koristen video na to temo

Montaža ogrevalne opreme s priključitvijo na razdelilni kolektor:

Izdelava kolektorja z lastnimi rokami:

V primerjavi s tradicionalno organizacijo ogrevalnega sistema razdelilni kolektorji povečujejo njegovo učinkovitost, le finančno vprašanje nekoliko zavira zanimanje potrošnika za ta način ogrevanja. Če pa je denarja dovolj, je uporaba razdelilnih kolektorjev vaša idealna izbira.

Ste v svoji hiši realizirali kolektorski ogrevalni sistem? Ali šele načrtujete njegovo ureditev in vam kaj ni jasno? Postavite vprašanja – potrudili se bomo odgovoriti nanje.

Ali pa ste morda uporabili kolektor za priključitev sistema talnega ogrevanja? Delite svoje osebne izkušnje sestavljanja in montaže sistema – pustite svoje komentarje v spodnjem bloku.