Fordeler til opvarmning: funktionsprincip, regler for installation og tilslutning

En af de effektive muligheder for modernisering af varmesystemet, der gør det mere produktivt og pålideligt, er installation af en kollektorblok. Enheden, der erstatter traditionelle konstruktioner med lineær struktur, har til formål at forbedre brugervenligheden og vedligeholdelsesvenligheden af systemet.

Hvordan en varmekollektor fungerer, og hvilke monteringssærlige forhold man skal overveje, vil vi se nærmere på.

Princippet for fordelerens funktion

Hovedformålet med fordelingskollektoren er at fordele varmestrømmene, der kommer fra hovedledningen, jævnt over systemets kredsløb og gennem cirkulationsomløbet returnere den afkølede væske til kedlen.

Derved bliver de enkelte systemgrene, der er tilsluttet kollektoren, uafhængige af hinanden.

Apparatet er en mellemliggende fordelingsenhed, hvis nøgleelementer består af to indbyrdes forbundne dele:

• fremløbskam – står for tilførsel af varmebæreren;
• returkam – udfører funktionen at lede den afkølede varmebærer tilbage til varmegeneratoren.

Sammen danner de en kollektorgruppe. Fra hver kam udgår flere tilslutninger til tilslutning af kredsløb, der fører til varmeapparater.

Hver tilslutning på enheden kan udstyres med udluftningsventiler og en afspærrings- eller reguleringshane.

Deres tilstedeværelse gør det muligt at regulere trykket i hvert kredsløb og om nødvendigt at afbryde en gren for reparation, f.eks. at lukke for væskestrømmen.

For at øge systemets ydeevne og få mulighed for at styre alle varmeprocesser i hvert rum i det opvarmede hus, bruges fordelingskammens krop også som platform til installation af:

• udluftningsventiler;
• afløbsventiler;
• flowmålere;
• varmemålere.

Princippet i et manifold-system er ret simpelt. Den af varmegeneratoren opvarmede væske strømmer ind i fremløbskammen.

Inde i den mellemliggende samleenhed sænkes væskens hastighed på grund af enhedens større indvendige diameter, og den fordeles mellem alle tilslutninger.

Antallet af tilslutninger på fordelingsenheden kan være vilkårligt, og om nødvendigt kan konstruktionen altid udvides med ekstra afgreninger.

Hvis man kender varmebærerens flow, som svarer til varmegeneratorens effekt, og vandets hastighed, er det let at finde det nødvendige tværsnitsareal. Man skal dog først omregne liter til en enhed, der er praktisk til beregningerne: mm³.

Gennem tilslutningsrør, hvis tværsnit er mindre end manifoldenhedens rørdiameter, strømmer varmebæreren ind i separat lagte kredsløb og bevæger sig til radiatorerne eller til gulvvarmematter.

Takket være denne fordeling opvarmes hvert element, der forsynes med varmebærer af samme temperatur, korrekt.

Manifoldens indvendige diameter bestemmes ved beregning, så varmebærerens hastighed indeni den ikke er mere end 0,7 m/s

Når væsken når radiatoren og har afgivet den varme, den fik under opvarmningen, går den ad et andet rør i den modsatte retning tilbage til fordelingsenheden. Der kommer den ind i returkammen, hvorfra den sendes tilbage til varmegeneratoren.

Til et landsted anses et system med manifold med rette for at være det mest effektive og pålidelige.

Det eneste, der kan få en sparsommelig boligejer til at tøve, er prisen. For at etablere et sådant system vil være dyrere end at installere et almindeligt T-stykke-system.

En sådan konstruktionsløsning, der indebærer etablering af separate fremløbsrør, skaber betingelser for jævn opvarmning af radiatorer.

Typer af kollektorer i varmesystemer

Fordelingsenheder, der anvendes ved projektering af lukkede cirkulationsvarmesystemer, findes i tre varianter.

Afhængigt af konstruktionens formål er der på markedet: radiator- og solsystemer samt enheder udstyret med hydraulisk separator.

Type #1 — radiator kollektoropvarmning

Uanset hvilken type opvarmning der er projekteret i huset, er der altid radiatorer. Derfor er fordelingsenheder, der fordeler varmebæreren direkte til de installerede radiatorer i rummene, den mest efterspurgte type.

Fordelingsenheden består af to indbyrdes forbundne kamme: den første leder varmebæreren til de installerede enheder i rummene, den anden leder den tilbage til kedlen.

Fordelingsenheder, der anvendes til radiatoropvarmning, kan tilsluttes på forskellige måder afhængigt af rummets arkitektoniske og interiørmæssige egenskaber.

Med hensyn til tilslutningsmetode kan radiatorvarmesystemet udføres i en af nedenstående varianter udførelse:

• øverste tilslutning;
• nederste tilslutning;
• sidetilslutning;
• diagonal føring.

Den nederste tilslutningsmetode har dog fået den største udbredelse. Med en sådan fordeling er kredsløbene, der er skjult under gulvlisten eller gulvoverfladen, ikke så iøjnefaldende.

Og beregningerne bekræfter, at ved nederste tilslutning kommer alle fordelene ved privat opvarmning fuldt ud til udtryk.

Hver etage i huset er udstyret med en radiatordelingsenhed. Den installeres i midten, idet enheden skjules i en niche eller i et specielt indrettet skab på væggen.

Installationsstedet skal vælges således, at der så vidt muligt føres grene af samme længde til alle enheder.

Hvis det ikke er muligt at opnå lige længder af de til fordelingsenheden tilsluttede ringe, forsynes hver afgang med sin egen cirkulationspumpe.

I princippet udgør alle grene, der er tilsluttet fordelingsenheden, et selvstændigt kredsløb med egen afspærringsventil og nogle gange også automatik.

Et tydeligt eksempel på et fordelingsvarmesystem er vandbårne gulvvarme.

Fordelingsskemaet sikrer jævn varmeforsyning til alle ringe i systemet med vandbårne “gulvvarme”

Rørledningerne til gulvvarme samles af kobberrør eller deres plastikalternativer, til samlinger anvendes uadskillelige fittings.

I varmekredsløbene monteres ventiler, hvormed varmebærertilførslen reguleres, og om nødvendigt afbrydes «gulvvarmen» fra husets fælles varmenet.

Fordelingsenheden til «gulvvarme» er en konstruktion, der omfatter en række rørringe, som lægges under gulvbelægningen.

Sådanne systemer er altid udstyret med en cirkulationspumpe. Den placeres i en mellemliggende manifoldenhed ved indgangen til returrøret.

Antallet af rørstudser på fordelingsenheden afhænger af antallet af rum, der er forbundet til en enkelt manifold.

Antallet af manifoldgrupper bestemmes ud fra længden af kredsløbene. Som grundlag for beregningerne anvendes forholdet, hvor der er 120 meter rørledning pr. manifoldgruppe.

Type #2 — hydraulisk pil

Ved etablering af kraftige og forgrenede varmesystemer, der designes i store boligbygninger, anvendes fordelingsmanifolder udstyret med en termohydraulisk fordeler eller hydraulisk separator.

Ved montering af forbindelsesleddet tilsluttes på den ene side kedlens kredsløb, og på den anden side radiatoropvarmning eller "gulvvarme".

En hydraulisk separator er et lodret hul rør, forsynet med elliptiske endebunde, hvis primære formål er at udligne trykket på varmemediet.

Tilstedeværelsen af en hydraulisk separator gør det muligt at løse flere opgaver på én gang:

• undgå pludselige temperaturudsving i rørene, som har en skadelig indvirkning på systemets levetid;
• ved hjælp af iblanding og sekundær cirkulation af en del af varmemediet opretholde et konstant volumen af kedelvandet samt spare brændstof og elektricitet;
• om nødvendigt kompensere for mangel på flow i det sekundære kredsløb.

Opretholdelse af temperaturbalancen opnås ved, at enheden gør det muligt at adskille kedlens hydrauliske kredsløb fra det sekundære kredsløb.

Mulighed for fremstilling af en hjemmelavet manifoldfordeler, udstyret med en hydraulisk separator, som er fremstillet af et firkantet stålrør og forsynet med fittings.

Optimal drift af et system udstyret med en hydraulisk separator kan sikres under forudsætning af, at hvert kredsløb er udstyret med sin egen cirkulationspumpe.

Type #3 — solkollektoranlæg

Enheder af denne type vælges ved etablering af et selvstændigt vandforsyningssystem i områder uden gasforsyning, hvor solindstrålingen er tilstrækkelig høj.

Luftbaserede solfangere, der fungerer på solenergi, arbejder ved hjælp af drivhuseffekten og omdanner sollys til termisk energi.

Konstruktionen af solfangeranlæg adskiller sig en smule fra traditionelle analoger. I bund og grund er de en slags drivhuse, der opsamler solenergi.

Naturlig cirkulation af varmebæreren i dem sker via konvektionsstrømme og ved hjælp af ventilatorer, der er forbundet til absorberpladen.

Fordeleren, der absorberer solens stråler, er en lille flad kasse dækket af en sort absorberende plade. Denne varmeoptagende plade akkumulerer varmen.

Den akkumulerede varme overføres til varmebæreren, som kan være luft eller væske, der cirkulerer gennem rørene.

Solfangerens hovedformål er at lede og omfordele solens energi til husholdningsbehov og -forbrug.

I handlen kan man finde mobile solfangersystemer, der arbejder på solenergi. Deres konstruktion er indrettet sådan, at spejle og varmeelementer 'følger' solens bevægelse, hvorved dens energi absorberes maksimalt.

Men på grund af udstyrets høje omkostninger er anvendelse af solenergianlæg som primær varmekilde i klimaet selv i de sydlige regioner af vores land ufordelagtigt.

Og derfor bruges de mere som en ekstra varmekilde ved etablering af varmesystemer med brug af fastbrændsels- og gasfyr.

Modifikationer af fordelingskamme

I dag er der på udstyrsmarkedet mange varianter af manifolder til varmesystemer.

Producenter tilbyder både samledele af den enkleste udførelse, hvis konstruktion ikke inkluderer hjælpearmatur til regulering af udstyret, samt manifoldblokke med et komplet sæt indbyggede elementer.

Manifoldblok, der indeholder alle nødvendige funktionelle elementer for at skabe betingelser for uafbrudt og effektiv drift af varmesystemet.

Enkle udførelser er messingmodeller med tommeafgreninger, forsynet med to tilslutningshuller på siderne.

På returmanifolden har sådanne enheder blindpropper, i stedet for hvilke man altid kan installere ekstra enheder i tilfælde af systemudvidelse.

Mere komplekse mellem samleenheder er udstyret med kugleventiler. For hver afgang er der forberedt installation af afspærrings- og reguleringsarmatur. Avancerede kostbare modeller kan være udstyret med:

• flowmålere, hvis hovedformål er at regulere varmebærerens flow i hver sløjfe;
• temperaturfølere, der er beregnet til at kontrollere temperaturen på hver varmeenhed;
• luftudløbsventiler af automatisk type til dræning af vand;
• elektroniske ventiler og blandere, designet til at opretholde den programmerede temperatur.

Afhængigt af de tilsluttede forbrugere kan antallet af kredsløb variere fra 2 til 10 stykker.

Uanset udstyrets kompleksitet og multifunktionalitet anvendes der ved fremstilling af manifoldblokke materialer, der er modstandsdygtige over for eksterne faktorer.

Hvis man ser på fremstillingsmaterialet, findes der mellemliggende samlemanifolder som:

1. Messing – de har høje ydeevneparametre til en overkommelig pris.
2. Rustfrie – stålkonstruktioner er ekstremt holdbare. De kan nemt modstå højt tryk.
3. Polypropylen – modeller af polymermaterialer er billige, men er i alle henseender ringere end deres metalliske 'kolleger'.

For at forlænge levetiden og øge ydeevnen behandles metalmodeller med antikorrosive midler og isoleres med varmeisolering.

Separationskonstruktioner af polymerer anvendes ved etablering af systemer, der opvarmes af kedler med en effekt på 13 til 35 kW.

Enhedens dele kan være støbte eller forsynet med spændetangsklemmer, der muliggør forbindelse til metal-plastrør.

Men specialister anbefaler ikke at vælge manifolder med spændetangsklemmer, da de ofte har problemer med lækage af varmemedium ved ventilforbindelserne. Dette skyldes hurtig svigt af pakningen. Og det er ikke altid muligt at udskifte den.

Manifolder bruges i en- og torørsvarmesystemer. I enrørssystemer leverer en manifold opvarmet varmemedium og modtager det afkølede.

Anbefalinger til et kvalificeret valg

Den største udfordring er ikke kun selve installationen af manifolden, men også det korrekte valg af udstyr.

Når du vælger en manifoldmodel, skal du tage hensyn til følgende parametre:

1. Det maksimalt tilladte tryk for denne model. Det bestemmer typen af materiale, som hydraulikfordeleren kan være lavet af.
2. Enhedens kapacitet.
3. Tilstedeværelsen af hjælpeanordninger.
4. Antallet af udløbsrør på manifolden. Det skal svare til antallet af kølekredsløb.
5. Mulighed for yderligere tilslutning af elementer.

Alle driftsparametre er angivet i produktets datablad.

For etablering af etagevise uafhængige varmekredsløb med selvstændig styring skal manifolder installeres på hver etage i huset.

Når man vælger og installerer etagefordelere, tager man udgangspunkt i parametrene for det 'delsystem', de skal betjene.

Takket være etagevis placering af fordelere kan man altid slukke for varmen både for flere enkelte apparater og for hele etagen, om nødvendigt.

Dette forenkler vedligeholdelse og reparation af varmesystemet betydeligt.

Da en manifoldblok ikke er billig, bør man for at beskytte sig mod skuffelser, hvis systemet hurtigt svigter, vælge modeller fra pålidelige producenter.

Man kan trygt stole på producenter som «GREENoneTEC», «Rehau», «Soletrol», «Oventrop» og «Meibes». I hver serie fra førende europæiske producenter kan man finde et komplet sæt af nødvendigt ekstraudstyr.

Hjælpeelementer og fittings til manifoldblokken skal også overholde GOST og TU.

Som ekstra enheder til tilslutning af manifolden kan der være brug for: 1 – automatisk luftudløser, 2 – overgangsstykke, 3 – vinkelstykke, 4 – ventil, 5 – muffe med løsemøtrik, 6 – endnu et vinkelstykke, 7 – rørudtag.

Hver af de ekstra konstruktionselementer opfylder sin egen funktion:

• automatisk luftudløser – monteres, hvis blok og radiatorer er placeret på samme etage;
• overgangsstykke – nødvendigt ved montering af luftudløseren, hvis diameter er ½ tomme, og manifoldens gevind er ¾ tomme.
• vinkelstykke – gør det muligt at tilslutte rør og rette luftudløseren opad.
• ventil – nødvendig for at tilslutte røret fra kedlen til enheden;
• muffe med løsemøtrik – gør det muligt om nødvendigt at lukke for varmemediets tilførsel og, ved at skrue løsemøtrikken af, afmontere enheden.

Hvis det er planen at tilslutte vandbårent gulvvarme fra manifolden, vil det også være nødvendigt at installere en påfyldningsventil.

Til fastgørelse af manifolden til væggen skal der også bruges rørclips monteret på plastdyvler. Ved montage af konstruktionen kan man også anvende specialbeslag.

Sådanne konstruktioner er praktiske, fordi den øverste manifold er skubbet fremad, så knudepunktets rør ikke forhindrer rørføringen til den nederste manifold.

Regler for installation og tilslutning

Det er bedst at vælge og installere manifolden allerede i design- og montagefasen af varmesystemet.

Sådanne mellemliggende konstruktioner installeres i rum, der er beskyttet mod overskydende fugt. Oftest afsættes et sted i gangen, et opbevaringsrum eller et klædeskab.

Fordelerblokken bør placeres i et metalskab, der er specielt beregnet til formålet, med huller i sidevæggene til rørgennemføring.

Der fås både påmonterede og indbyggede modeller af metalskabe. Hver model er udstyret med en låge og prægning på siderne.

Hvis det ikke er muligt at installere et metalskab, vælger man en enklere løsning ved at fastgøre enheden direkte på væggen. Nichen til fordelerblokken placeres i en lille højde over gulvet.

Der er i bund og grund ingen almindelig accepteret vejledning til montering af fordelerdistributionssystemer. Men der er en række grundlæggende punkter, som eksperter er enige om:

1. Tilstedeværelse af ekspansionsbeholder. Volumenet af dette konstruktionselement skal udgøre mindst 10% af den samlede mængde vand i systemet.
2. Tilstedeværelse af cirkulationspumpe for hvert anlagt kredsløb. Ikke alle eksperter er enige om dette element. Men hvis det er planlagt at bruge flere uafhængige kredsløb, bør der installeres en separat enhed til hver.

Før cirkulationspumpen på returledningen placeres en ekspansionsbeholder. Derved bliver pumpen mindre sårbar over for turbulens i vandstrømmen, som ofte opstår på dette sted.

Hvis der derimod anvendes en hydraulisk separator, monteres beholderen foran hovedpumpen, hvis hovedopgave er at sikre cirkulation i det lille kredsløb.

Placeringen af cirkulationspumpen er ikke afgørende. Men som praksis viser, er enhedens levetid lidt højere på retursiden.

Det vigtigste ved monteringen er at placere akslen vandret. Hvis denne betingelse ikke overholdes, vil den første luftboble, der samler sig, efterlade enheden uden køling og smøring.

Selve processen med samling og tilslutning af fordeler systemet er tydeligt vist i videoblokken.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Videovejledning til sekventiel samling af fordelerblokken:

Videooversigt over installation og drift af modulær plastfordeler:

Fordelerenhed til gulvvarme:

En korrekt valgt og monteret fordelerfordeling sikrer effektiviteten og pålideligheden af varmesystemet.

Takket være det lave antal samlinger og T-stykker reduceres sandsynligheden for lækager i sådanne konstruktioner til et minimum. Og muligheden for at regulere varmetemperaturen på hver radiator gør driften af varmesystemet særligt behageligt.

Hvis du har den nødvendige viden eller erfaring med tilslutning af et fordeler varmesystem, så del det gerne med vores læsere. Det kan du gøre ved at efterlade en kommentar nederst i artiklen.