Kotle na tuhá paliva se po období ústupu ukazují jako stále poměrně populární. Mnoho lidí při modernizaci systému ústředního topení – přechodu na efektivnější uzavřený systém, často s instalací tepelného čerpadla nebo plynového vytápění – zvažuje ponechání kotle na tuhá paliva jako záložního zdroje tepla. Motivace bývají různé, většinou však jde o zabezpečení pro případ návratu tuhých zim, což dává smysl.
Problémem bývá doporučení, aby kotel na tuhá paliva pracoval v otevřeném systému ÚT. Jde o bezpečnostní požadavek, protože tento zdroj tepla má určitou setrvačnost, a jeho instalace v uzavřeném systému není dobrý nápad.
➡️ Jak připojit kotel na tuhá paliva k uzavřenému systému ÚT?
➡️ Jaké jsou základní rozdíly mezi uzavřeným a otevřeným systémem?
➡️ Proč je lepší ponechat kotel na tuhá paliva v otevřeném systému?
➡️ Co je výměník tepla pro kotel na tuhá paliva a jak jej správně vybrat?
Otevřený systém je zjednodušeně takový systém ÚT, který byl standardem v minulosti – voda v potrubí má kontakt se vzduchem. Tento kontakt je zajištěn prostřednictvím expanzní nádoby otevřeného typu, která je umístěna v nejvyšším bodě systému (obvykle na půdě, v podkroví apod.). Kontakt se vzduchem znamená vyšší náchylnost k usazování vodního kamene, a proto se dnes od otevřených systémů ustupuje ve prospěch uzavřených systémů, které jsou zdravější, mají delší životnost a méně podléhají zanášení.
Otevřené systémy však mají určité výhody – jsou bezpečnější pro setrvačné zdroje tepla, tedy všechny založené na otevřeném ohni, jako jsou kotle na uhlí, dřevo, kotle na tuhá paliva nebo krby s vodním pláštěm. Modernizace vytápění v budově často znamená výměnu starého otevřeného systému za nový, uzavřený. Moderní zdroje tepla, jako plynové kotle nebo tepelná čerpadla, mohou pracovat pouze v uzavřených systémech, a jejich výrobci neposkytují záruku na provoz v otevřené instalaci.
A zde nastává problém – jak zmodernizovat systém, mít uzavřenou instalaci a zároveň zachovat možnost připojení kotle na tuhá paliva nebo krbu, tedy zdrojů tepla, které vyžadují práci v otevřeném systému.
Uzavřený systém, někdy nazývaný tlakový, nemá kontakt se vzduchem a neobsahuje otevřený expanzní systém. Díky tomu je zdravější, protože se minimalizují procesy usazování vodního kamene. Nicméně uzavřený tlakový systém by neměl obsluhovat kotle na tuhá paliva – ty se mohou přehřát, což vede k nebezpečnému zvýšení tlaku (bez možnosti jeho odvodu) a poškození systému. Naopak v něm mohou pracovat „jemnější“ moderní zdroje tepla, jako jsou kondenzační kotle nebo tepelná čerpadla. Tato zařízení jsou vybavena senzory, které chrání systém – po dosažení nastavené teploty se automaticky vypnou.
Kotel na tuhá paliva by měl z důvodu své specifiky zůstat v otevřeném systému, který obsahuje otevřenou expanzní nádobu. Instalace do uzavřeného tlakového systému je dokonce právně zakázána, pokud výrobce kotle výslovně neuvádí jinou možnost. Pokud máme v domě uzavřený systém, ve kterém pracují radiátory nebo podlahové vytápění, a zároveň chceme ponechat kotel na tuhá paliva jako záložní zdroj, je nutné vytvořit kratší otevřený okruh, do kterého bude možné kotel nainstalovat. Tento segment otevřeného systému je třeba propojit s uzavřenou instalací tak, aby bylo možné přenášet teplo z kotle na radiátory nebo podlahové vytápění. K tomu se používá deskový výměník tepla.
Deskový výměník tepla je malé zařízení tvořené balíkem nerezových plechů (desek) spojených tvrdým pájením, které obsahuje dva kanály pro průtok. Jeden kanál se připojí přímo k otevřenému okruhu kotle na tuhá paliva. Druhý se připojí k uzavřené, tlakové přijímací instalaci. Po spuštění průtoku na obou stranách se kapaliny nesmíchají, ale dojde k výměně tepla mezi nimi.
Připojení kotle na tuhá paliva k uzavřenému systému pomocí deskového výměníku tepla není složité, ale je nutné jej pečlivě naplánovat. Důležitý je také správný výběr výměníku tepla, aby odpovídal parametrům kotle na tuhá paliva.
Níže najdete zjednodušené schéma takové instalace, ve které se nachází deskový výměník tepla – použitý k propojení dvou systémů – uzavřeného a otevřeného. Připojení kotle přes výměník probíhá jednoduše – vše, co se nachází vlevo od výměníku tepla, je otevřená instalace se zabezpečením v podobě expanzní nádoby, ve které pracuje kotel na tuhá paliva.
Vše, co se nachází vpravo od výměníku tepla, je uzavřená instalace, která v tomto případě slouží k odběru tepla.
Schéma je zjednodušené – může být mnohem více rozšířené, například v uzavřené části na pravé straně může být připojen další zdroj tepla (přizpůsobený právě pro práci v uzavřeném systému). Může jít například o tepelné čerpadlo, plynový kotel, elektrický kotel apod.
Elementy otevřené instalace ÚT ze schématu připojení:
1. Kotel na tuhá paliva
3. Oběhové čerpadlo
6. Expanzní nádoba
4. Deskový výměník tepla
Elementy uzavřeného okruhu ÚT:
4. Deskový výměník tepla
3. Oběhové čerpadlo
5. Odběrový systém, tedy podlahové vytápění nebo radiátory
Podmínkou správného fungování takového systému je správně zvolený výměník tepla pro kotel na tuhá paliva. Základní chybou (často se jí dopouštějí i odborníci) je volba příliš malého výměníku, což vede k neschopnosti předat dostatečné množství tepla do topného systému – nebo dokonce k přehřívání okruhu kotle na tuhá paliva.
Častou chybou je volba výměníku tepla se stejným výkonem (v kW), jako má kotel. Ve skutečnosti je však jediným spolehlivým parametrem pro určení výkonu deskového výměníku plocha jeho desek.
Společnost Nordic Tec, jako dodavatel výměníků tepla, doporučuje držet se základního přepočtu – tedy 0,3 m² plochy desek výměníku tepla na 10 kW výkonu kotle na tuhá paliva. To v zásadě zaručuje správnou funkci po mnoho let. Samozřejmě byl tento přepočet vytvořen pro deskové výměníky značky Nordic Tec, a může se mírně lišit u výměníků jiných značek (desky se mohou lišit tzv. koeficientem přenosu tepla).
Z výše uvedených důvodů je třeba se vyhnout instalaci kotlů na tuhá paliva v uzavřeném systému. Předpisy takovou možnost sice umožňují, ale je spojena s dodatečnými podmínkami, například instalací dalších bezpečnostních prvků. Mezi ně patří například dodatečný chladicí ventil nebo instalace přídavného zásobníku na odvod přebytečného tepla.
Často se však ukazuje, že jednodušším řešením je instalace deskového výměníku tepla, ovšem za podmínky jeho správného výběru.
Nedostatečné dimenzování výměníku tepla - co to v praxi znamená?
Předimenzování výměníku tepla - k čemu to slouží?
Jak vybrat výměník tepla pro plynový kotel?
Jak správně připojit tepelný výměník Nordic Tec? Je možné zaměnit směry průtoku?
Jak probíhá výrobní proces pájených deskových výměníků tepla?
Dějepis - Historie deskových výměníků tepla - odkud pocházejí?
Zanechat komentář