Požadovaný průtok chladicí kapaliny v jakémkoli systému ohřevu vody se vypočítá pomocí následujícího vzorce:

G = Q /c⋅∆T(1)

kde Q — tepelný výkon systému, W; с — měrná tepelná kapacita chladicí kapaliny, J/kg °С; ∆Т — teplotní rozdíl mezi přímým a zpětným nosičem tepla, °C.

V radiátorových topných systémech teplotní rozdíl ∆Т je obvykle kolem 20 °C a v systémech podlahového vytápění ∆Т = 5–10 °C.

To znamená, že pro přenos stejného množství tepla vyžadují teplé podlahy průtok chladicí kapaliny 2-4krát větší.

Maximální teplota nosiče tepla v systémech podlahového vytápění zpravidla nepřesahuje 55 ° C, provozní hodnota tohoto parametru se obvykle pohybuje v rozmezí 35–45 ° C.

Při radiátorovém vytápění se chladicí kapalina obvykle dodává o teplotě 80–90 °C.

V souvislosti s těmito dvěma faktory je stálým atributem systému podlahového vytápění směšovací jednotka.

    Čerpací a směšovací jednotka systému podlahového vytápění musí plnit následující hlavní funkce:
  • udržovat teplotu chladicí kapaliny v sekundárním okruhu pod teplotou primárního okruhu;
  • zajistit vypočtený průtok chladiva sekundárním okruhem;
  • zajišťují hydraulické vyvážení mezi primárním a sekundárním okruhem.
    Mezi pomocné funkce čerpací a směšovací jednotky patří:
  • indikace teploty (na vstupu a výstupu);
  • vypnutí oběhového čerpadla s kulovými kohouty pro jeho výměnu nebo údržbu;
  • ochrana čerpadla před prací na „uzavřeném ventilu“ pomocí obtokového ventilu;
  • nouzové vypnutí čerpadla při překročení maximální povolené teploty chladicí kapaliny;
  • odstranění vzduchu z chladicí kapaliny;
  • drenáž uzlu.

Princip činnosti nejjednodušší čerpací a míchací jednotky obr. 1.

Rýže. 1. Tepelně mechanické schéma nejjednodušší čerpací a míchací jednotky

Ohřátá chladicí kapalina vstupuje do vstupu čerpací a směšovací jednotky z kotle nebo stoupačky radiátorového topného systému s teplotou T1. Na vstupu do jednotky je instalován nastavitelný termostatický ventil 2, na jehož pohonu je nastavena požadovaná teplota chladicí kapaliny vstupující do teplé podlahy Т11. Prvek pro snímání teploty 3 pohon ventilu je umístěn za čerpadlem 1. Když teplota stoupá Т11 nad nastavenou hodnotu, ventil 2 se zavře a po spuštění se otevře, přičemž horká chladicí kapalina prochází do vstupu čerpadla. Po průchodu smyčkami teplé podlahy se chladicí kapalina ochladí na teplotu Т21. Část ochlazené chladicí kapaliny se vrací do kotle a část – přes vyrovnávací ventil 4 vstupuje do vstupu čerpadla a mísí se s horkou chladicí kapalinou.

V primárním (kotlovém) okruhu tedy teplota chladiva klesá od Т1 na Т21 (∆Тkk = Т1Т21). Teplota Т21 nastavená uživatelem. Rozdíl teplot ve smyčkách podlahového vytápění ∆Тtp = Т11Т21 je také nastaven ve fázi výpočtů. Se znalostí těchto údajů a požadovaného tepelného výkonu podlahového vytápění je možné určit poměr nákladů v uzlu:

    Zdrojová data:
  • teplota na vstupu do čerpací a směšovací jednotky Т1 = 90 °C;
  • teplota za čerpadlem Т11 = 35 °C;
  • rozdíl teplot ve smyčkách podlahového vytápění ∆Тtp = 5 °C;
  • tepelný výkon podlahového vytápění Q = 12 kW.
    řešení:
  1. Teplota na výstupu ze smyček podlahového vytápění: Т21 = Т11 – ∆Тtp u35d 5 – 30 uXNUMXd XNUMX ° С.
  2. Rozdíl teplot v primárním okruhu (kotle): ∆Тkk = Т1Т21 u90d 30 – 60 uXNUMXd XNUMX ° С.
  3. Průtok v sekundárním okruhu G11 = Q/c⋅∆Ttp = 12000/4187⋅5 = 0,573 kg/s.
  4. Průtok v primárním (kotlovém) okruhu G1 = Q/c⋅∆Ttp = 12000/4187⋅60 = 0,048 kg/s.
  5. Obtokový průtok G3 = G11G1 u0,573d 0,048 – 0,535 uXNUMXd XNUMX kg/s.
READ
Jak se nazývá židle s podnožkou?

Průtok v okruhu podlahového vytápění v tomto příkladu by tedy měl být 12krát vyšší než v okruhu kotle.

Oběhové čerpadlo se zpravidla při návrhu volí s určitou rezervou, takže může čerpat přes obtok více chladicí kapaliny, než vyžaduje projekt. Navíc teplota chladiva v primárním okruhu může být ve skutečnosti nižší než vypočítaná. K nápravě těchto nesrovnalostí s vypočítanými údaji se používá vyvažovací ventil. 4, který může omezit průtok obtokem.

Čerpací a míchací jednotky VT.COMBI a VT.COMBI.S

V čerpacích a míchacích jednotkách VT.COMBI a VT.COMBI.S (rýže. 2, 3) topné médium se sníženou teplotou se připravuje pomocí dvoucestného termostatického ventilu řízeného buď termohlavicí s kapilárním teplotně citlivým prvkem instalovaným v přívodním potrubí (model VT.COMBI) nebo analogovým servopohonem řízeným VT Regulátor .K200.M (model VT .COMBI.S). Regulátor s čidly teplonosné látky a venkovního vzduchu není součástí dodávky čerpací a směšovací jednotky a je nutné jej dokoupit.

V přiměšovacím potrubí jednotky je instalován vyvažovací ventil, který nastavuje poměr mezi množstvím teplonosné látky přicházející ze zpětného potrubí sekundárního okruhu a přímého potrubí primárního okruhu a také vyrovnává tlak teplonosné látky na výstup okruhu podlahového vytápění s tlakem za termostatickým regulačním ventilem.

Od hodnoty nastavení KvTepelný výkon směšovací jednotky závisí na tomto ventilu a nastavených otáčkách čerpadla.

Uzel je uzpůsoben pro spojení kolektorových bloků se středovou vzdáleností 200 mm a horizontálním posunem mezi osami kolektorů 32 mm. V tomto případě lze kolektorové bloky připojit jak na vstupu, tak na výstupu čerpací a směšovací jednotky. To umožňuje použití jednotky v kombinovaných topných systémech (obr. 4), kde je podlahové vytápění kombinované s radiátorovým vytápěním.

Rýže. 4. Uzel VT.COMBI.S v systému kombinovaného vytápění

Čerpací a míchací jednotka VT.DUAL

Čerpací a míchací jednotka VT.DUAL (obr. 5 и 6) se skládá ze dvou modulů (čerpadlo a termostat), mezi které je namontován kolektorový blok okruhu podlahového vytápění. Pro směšování je použit třícestný termostatický ventil ovládaný termohlavicí s kapilárním teplotně citlivým prvkem instalovaným na vratném potrubí sekundárního okruhu.

Rýže. 5. Čerpací a směšovací jednotka VT.DUAL

Bezpečnostní termostat přívodního potrubí zastaví čerpadlo při překročení nastavené teploty a zastaví cirkulaci ve smyčkách podlahového vytápění.

Rýže. 6. Sestava VT.DUAL s blokem rozdělovače (připojení vpravo)

Konstrukce jednotky počítá s obtokovým okruhem s vyvažovacím ventilem, který při uzavření smyček podlahového vytápění udržuje průtok chladiva v primárním okruhu nezměněný.

Prvky sestavy nejsou instalovány svisle, ale pod úhlem 9°, což je způsobeno horizontálním posunutím os kolektorového bloku. To umožňuje připojit uzel k přívodním potrubím vpravo i vlevo.

READ
Co obsahuje zárubeň?

Čerpací a míchací agregát VT.VALMIX

Čerpací a míchací jednotka VT.VALMIX (obr. 7) se od jednotky VT.COMBI liší kratší zástavbovou délkou a absencí obtokového ventilu. Jednotka je určena pro instalaci oběhového čerpadla s montážní délkou 130 mm. Ruční odvzdušňovací ventil sestavy je umístěn na nastavovací objímce vyvažovacího ventilu sekundárního okruhu.

Jednotka je dodávána s tepelnou hlavou VT.3011 s rozsahem nastavení teploty od 20 do 62 °С. Místo termohlavice lze nainstalovat analogový termoelektrický servopohon VT.TE3061, řízený ovladačem VT.K200.M. Jednotka je dodávána bez oběhového čerpadla.

Rýže. 7. Čerpací a míchací jednotka VT.VALMIX

Čerpací a míchací jednotka VT.TECHNOMIX

Stejně jako uzel VT.VALMIX i uzel VT.TECHNOMIX (obr. 8) je určeno pro montáž oběhového čerpadla o délce 130 mm, má však o něco delší montážní délku.

Kromě toho jsou vstupní a výstupní trysky jednotky ve stejné rovině, takže jednotka je namontována na rozdělovači blok pod úhlem 9° a může být instalována jak vpravo od servisovaného rozdělovacího bloku, tak vlevo toho.

Jednotka je dodávána s termohlavicí VT.5011 s rozsahem nastavení teploty od 20 do 60 °C.

Místo termohlavice lze nainstalovat analogový termoelektrický servopohon VT.TE3061, řízený ovladačem VT.K200.M. Jednotka je dodávána bez oběhového čerpadla.

Porovnání čerpacích a míchacích jednotek VALTEC

Tabulka 1. Srovnávací tabulka čerpacích a míchacích jednotek VALTEC

Nejčastěji se při výběru vyhřívaného podlahového systému používá systém ohřevu vody, jehož jedním z hlavních prvků je směšovací jednotka pro vytápěnou podlahu. S jeho pomocí je zajištěno normální fungování systému pracujícího v režimu nízké teploty. Toho je dosaženo smícháním horké chladicí kapaliny se zpátečkou.

Zařízení a princip činnosti

Pokud si představíte schéma podlahové směšovací jednotky pro vytápění, skládá se z ventilu a čerpadla. Často existují pokročilejší možnosti konfigurace.

Čerpadlo lze namontovat na samotnou topnou jednotku, ale jeho výkon bude malý. U systému podlahového vytápění budete muset na jednotku nainstalovat samostatnou čerpací jednotku. S jeho pomocí bude teplota vody snadno regulována a snížena z 90 stupňů na 35 – 50.

Kromě toho je mixér nutně vybaven pojistkou, která vypne čerpadlo, když teplota přiváděné vody překročí stanovenou normu.

Z kolektoru vede potrubí pro zpětný tok vody, jejíž teplota je 40 stupňů. Ve zpětném potrubí je zabudován zpětný ventil, který zabraňuje proudění vody v opačném směru.

Jak vypadá míchací jednotka pro vytápěnou podlahu?

Jak funguje podlahová směšovací jednotka? Po spuštění termostatu se klapka automaticky otevře, aby se do zpátečky přidalo chladnější médium. Po normalizaci teploty se klapka uzavře.

Odrůdy

Hlavním prvkem čerpací a směšovací jednotky pro vytápěné podlahy je dvoucestný nebo třícestný ventil.

Obousměrný typ

Tato možnost má snímač kapaliny namontovaný v hlavě termostatu. Jeho hlavním účelem je kontrolovat teplotu vody. Ventil se uzavírá pomocí hlavice, která uzavírá průtok vody z kůlu v případech, kdy v okruhu vzniká vysoká teplota.

Chladicí kapalina neustále vstupuje do systému ze zpátečky. Ventil umožňuje proudění teplé vody pouze tehdy, když teplota nedosahuje požadované úrovně. Nastavení probíhá hladce, teplotní skoky jsou vyloučeny, protože ventil nemá velkou průtokovou kapacitu. Směšovací jednotka pro vytápěnou podlahu pomáhá nejen udržovat komfortní mikroklima, ale také poskytuje celému topnému systému dlouhou provozní dobu.

READ
Proč potřebujete do omítky přidávat vápno?

Dvoucestný ventil odvádí vynikající práci při řízení požadovaných teplotních podmínek. Použijte jej ale v systému, který vytápí místnosti, jejichž plocha přesahuje 200 metrů čtverečních. Měl bych.

Třícestný typ

Takový ventil plní dvě funkce najednou – reguluje přívod horké chladicí kapaliny a funguje jako vyrovnávací bypass. K míchání horké a studené vody dochází přímo ve ventilu.

Zařízení je často vybaveno termostatickým prvkem, regulátorem závislým na počasí a servopohonem. Nastavením klapky je možné vytvořit požadovanou teplotu média v systému.

Sada pro 3 okruhy do 40 m2 vodou vyhřívané podlahy s třícestným ventilem a trubkou

Typ třícestného ventilu pro směšovač podlahového vytápění se doporučuje pro instalaci v domech s několika topnými okruhy nebo v místnostech s velkou plochou.

Výhody a nevýhody

Čerpadlo-směšovací jednotka pro vytápěnou podlahu poskytuje mnoho výhod, a proto se topný systém stal oblíbeným. Nejdůležitější z nich jsou:

  • bezpečnost provozu – uživatelé často zapomínají, že topná zařízení mají vysokou teplotu a dochází k vážným popáleninám. Použití tohoto systému zcela eliminuje potíže tohoto druhu,
  • hygiena – organizace péče o vyhřívaný podlahový systém nezpůsobuje potíže. Díky neustálému zahřívání povrch podlahy dostatečně rychle schne, což zcela eliminuje tvorbu plísní a plísní,
  • ekonomický přínos – použití systému vyhřívané podlahy umožňuje ušetřit energii o 30 – 50 procent,
  • dlouhá provozní doba – trubky, které jsou nejvíce náchylné na opotřebení, lze používat po dobu nejméně padesáti let,
  • možnost ovládání podle vnějších teplotních podmínek – dvoucestný ventil má elektrický pohon napojený na zařízení pro regulaci teploty. Stupeň vytápění se nastavuje s ohledem na venkovní teplotu vzduchu,
  • režim ručního ovládání – v tomto případě lze jednotku používat bez ventilu. Stupeň míchání se v této situaci nastavuje ručně. Tato možnost by se neměla používat ve spojení s vysokoteplotními zdroji tepla,
  • režim omezení teploty – je to možné díky termostatické hlavici instalované na ventilu, která má externí čidlo. Teplota podlahového vytápění je v tomto případě omezena značkou instalovanou na hlavici.

Uživatelé nezaznamenali žádné nedostatky v principu činnosti míchací jednotky.

Hodnota hlavních parametrů směšovací jednotky

Pokud se rozhodnete nainstalovat směšovací jednotku pro vyhřívanou podlahu vlastníma rukama, při výběru potřebných komponent se doporučuje sledovat jejich parametry, které musí odpovídat výkonu systému. Tím nejsou míněny průměry a montážní rozměry součástí, ale výkonnostní ukazatele hlavních prvků. Specialista může provést potřebné výpočty, ale tento úkol můžete zvládnout sami.

Производительность

Tento parametr je stejně důležitý jak pro čerpací jednotku, tak pro termostatický ventil. Má se za to, že čerpadlo funguje jako aktivní prvek, který zajišťuje čerpání požadovaných objemů a ventil musí mít dostatečnou průchodnost.

K určení výkonu systému budete potřebovat následující údaje:

  • Ne nadarmo má chladicí kapalina takové jméno – čím více se čerpá za jednotku času, tím více tepla je dodáváno z kotle do okruhů. Ukazuje se, že jedním ze zdrojů pro stanovení požadovaného minimálního výkonu bude plocha vytápěné místnosti. Zde jsou povoleny rozdíly v množství tepelné energie, protože systém podlahového vytápění lze použít jako hlavní nebo vedlejší zdroj tepla,
  • tepelná kapacita tepelné kapaliny a teplotní rozdíl na přívodu a zpátečce. Zpravidla to není více než deset stupňů, zatímco pro úplný komfort nemůže být úroveň vytápění vyšší než třicet stupňů,
  • Někteří lidé jako nosič tepla nepoužívají vodu, ale speciální nemrznoucí kapalinu. Pro přesnější výpočty je nutné ujasnit si jeho hustotu a tepelnou kapacitu.
READ
Jak utěsnit svahy po instalaci plastových oken?

Je poměrně obtížné instalovat směšovací jednotku pro vyhřívanou podlahu vlastníma rukama.

Tlak oběhového čerpadla

Kromě směšovací jednotky vyžaduje systém podlahového vytápění instalaci čerpací jednotky, která je zodpovědná za optimální tlak teplé a studené vody v okruhu, která se po smíchání pohybuje potrubím instalovaným pod podlahovou krytinou. Právě na to jsou kladeny hlavní naděje na vytvoření požadovaného tlaku, protože jednotka oběhového čerpadla, která je k dispozici v obecné topné síti, zcela uzavírá svůj ventil.

Jak tedy určit tlak pro čerpací jednotku instalovanou vlastními rukama v systému vyhřívané podlahy, který má směšovací jednotku?

Ke směšovací jednotce je připojen rozdělovač, ze kterého jsou odvedeny okruhy systému. Jak vyplývá ze zákonů hydrauliky, tlak vytvářený čerpadlem na rozdělovači bude pro každý připojený okruh stejný a pro přesnější nastavení je u každého instalováno vyvažovací zařízení. Takové ventily však pomáhají mírně snížit přetlak v okruzích, které nejsou příliš dlouhé, a výpočty se provádějí přesně podle maximální délky potrubí, protože zde vzniká maximální hydraulický odpor.

Hydraulický odpor bude záviset na průměru potrubí, takže tento parametr bude muset být také objasněn. Kromě potrubí mohou odpor vytvářet armatury a ventily.

Při nákupu čerpadla se doporučuje prostudovat jeho technický list. Výrobce v něm zpravidla uvádí optimální poměry produktivity a výsledného tlaku při různých provozních režimech.

Základní schémata

Existuje několik možností připojení topných podlahových směšovacích jednotek. Nejčastěji používají ten standardní, který má tříventilovou nebo dvouventilovou jednotku. Pojďme zjistit, jak připojit směšovací jednotku pro vyhřívanou podlahu vlastními rukama.

  1. Používáme dvoucestný ventil. K sestavení budete potřebovat:
  • kulové uzavírací ventily pro uzavření vody,
  • filtr šikmého typu – volitelný prvek, ale pomáhá prodloužit životnost systému tím, že chrání potrubí před vstupem pevných částic,
  • teploměr – hlídá provoz jednotky, potřebný pro vyvážení míchací jednotky,
  • jednotrubkový dvoucestný ventil,
  • tepelná hlavice zabudovaná ve ventilu,
  • vyvažovací ventil nebo vodovodní ventil – pro přímé nastavení systému,
  • čerpací jednotka, která pohybuje chladicí kapalinou.

Systém funguje jednoduše – voda prochází přes filtr a teploměr a dostává se až k ventilu. Zde síla stále klesá, tepelná hlavice reaguje na teplotní podmínky a dává signály k otevření nebo zavření. Během provozu čerpadlo vytváří řídkou zónu, do které je přiváděn proud studené vody. Po smíchání dostane chladicí kapalina požadovaný teplotní režim.

  1. Možnost s třícestným ventilem. Jeho princip fungování se téměř neliší od prvního schématu směšovací jednotky s vyhřívanou podlahou, ale má své vlastní zvláštnosti. Během provozu jsou otevřeny dva ventily, což dává procesu stabilitu. Je nutné nainstalovat ventil, do kterého jsou proudy přiváděny kolmo. Pokud dojde k poruše čerpadla, aktivuje se zpětný ventil, který působí jako stabilizátor pro případné poruchy v systému. Je pravda, že se instaluje jen zřídka.
  2. Okruh s termostatickým ventilem. V tomto případě se oba vodní toky mísí podél stejné osy. Ventil se vyznačuje speciálním tvarem a určitým vzorem směru proudění vody. Kompaktní verze, ve které ventil funguje jako obtok.
  3. Schéma paralelního zapojení. Má některé výhody, je poměrně kompaktní a používá se v zařízeních s malou topnou plochou. Je pravda, že výkon ponechává mnoho přání a vyvážení okruhu je obtížné.
  4. S třícestným ventilem. Od předchozího se liší přítomností třícestného tepelného ventilu instalovaného nad čerpadlem.
READ
Proč potřebujete transformovatelný stůl?

Při uspořádání vyhřívané podlahy můžete použít jakoukoli možnost. Vše závisí na vašich schopnostech a dostupnosti potřebných prvků.

Vlastní montáž míchací jednotky

Náklady na míchací zařízení jsou značné, z tohoto důvodu mnoho spotřebitelů dává přednost tomu, aby si sami sestavili požadovanou jednotku.

Požadované nástroje

Pro montáž je třeba připravit:

  • ventil dvou nebo třícestného typu,
  • speciální ořechy,
  • ruční odvzdušňovací ventil,
  • zpětný ventil,
  • svorky,
  • kulový ventil,
  • čerpací jednotka,
  • trička,
  • zařízení, které určuje teplotní podmínky,
  • sada klíčů, tažné.

K instalaci směšovací jednotky budete potřebovat sadu klíčů

Schéma zapojení

Podívejme se na možnost připojení pro uzel Vaitec. Nejprve se sestaví rozdělovač, jehož T-kusy lze připájet nebo zkroutit. První možnost je dražší, protože každý otvor je vybaven drahým MRN.

Vyrábí se hydraulický šíp. K tomu můžete použít jednoduchý regulační ventil nainstalovaný na radiátorech. Dále budete potřebovat dvojici odbočovačů a stejný počet vsuvek s vnitřním a vnějším závitem.

Čerpadlo se montuje. Samozřejmě si ho budete muset koupit v obchodě. Namontujte jej pod hydraulickou jehlu pomocí odnímatelných přípojek, které jsou součástí dodávky. Je možné ji nainstalovat místo zmíněné šipky – čerpadlo si s jejími funkcemi dokonale poradí.

Hydraulický šíp je spojen s hřebenem. Pro čerpadlo budete muset zakoupit samostatnou spojku odpovídající délky.

Nyní můžete nainstalovat kohoutky, ventily a zařízení pro uvolnění vzduchu.

Jemnosti instalace

Bude nutná instalace uzavíracích ventilů. Montují se na jednotku a topné boudy. Aby nedošlo k záměně v akcích, doporučuje se postupovat podle jednoduchého algoritmu – propojit tok a návrat dalšího segmentu v sérii.

Je třeba vzít v úvahu možnost tvorby kondenzátu a elektrické součásti chránit před vlhkostí.

Zda je potřeba míchací jednotka pro vytápěnou podlahu, každý se rozhodne sám. Musíte si to ale vybrat individuálně, aby systém poskytoval mikroklima potřebné pro pohodlný život.