Съд на тавана, дебели стоманени тръби и котел с ръчно зареждане в мазето. Тази система е отоплявала полските домове в продължение на десетилетия и в много от тях все още работи безупречно. Въпросът следователно не е дали е лоша, а дали може да отговори на променящите се стандарти за отопление на дома. В това ръководство обясняваме с какво се различава отворената от затворената система, кои са слабите страни на старата гравитационна инсталация и в кой момент модернизацията наистина има смисъл.
Как работи отворената система и откъде произлиза
При отворената система водата е в постоянен контакт с въздуха. За това отговаря отвореният разширителен съд, разположен в най-високата точка на инсталацията, обикновено на тавана, над всички радиатори. Налягането в такава инсталация е близко до атмосферното и зависи просто от височината на водния стълб, затова се увеличава с височината на сградата.
Отвореният разширителен съд изпълнява едновременно три функции. Той поема увеличаването на обема на водата, която се разширява при нагряване, компенсира текущите загуби и при кипене отвежда излишната пара. Това е просто и ефективно решение, проектирано във времена, когато стандартът е бил котел с ръчно зареждане на въглища или дърва. Такъв котел има голяма топлинна инерция, а гравитационната инсталация е можела да работи дори без електричество, задвижвана единствено от разликата в плътността на топлата и студената вода.
Затворената система, или с какво се различава по-новото решение
Затворената система е херметична. Водата няма контакт с атмосферата, а ролята на отворения съд се поема от мембранен разширителен съд, в който мембрана отделя водната част от газовата възглавница. Когато водата се нагрява и разширява, тя постъпва в съда и опъва мембраната, а след охлаждането си се връща в системата. Ако се появи излишно налягане, то се отвежда от предпазен клапан.
Най-важната разлика между отворената и затворената система обаче не е в самия съд, а в контакта на водата с въздуха. При отворената система този контакт е постоянен, а при затворената липсва. Тази на пръв поглед малка разлика определя дълготрайността на цялата инсталация. Вместо съд на тавана, затворената система има компактен комплект до котела, а налягането се поддържа на постоянно работно ниво, вместо да зависи от височината на сградата.
Предимства на отворената система
Отворената система има реални предимства и в някои ситуации все още е разумен избор.
- Може да работи без електричество. При котел на твърдо гориво гравитационната система разпределя топлината само благодарение на разликата в температурите, което може да е безценно там, където електрозахранването е ненадеждно.
- Тя е проста и не изисква обслужване. В нея няма елементи за защита от налягане, които биха могли да се повредят.
- Не е застрашена от свръхналягане. Парата винаги има път за отвеждане през отворения разширителен съд, така че разкъсване на инсталацията поради повишаване на налягането е практически изключено.
Една важна забележка за безопасността, която трябва да се има предвид при такава система: по предпазната тръба, свързваща котела с отворения разширителен съд, не бива да се монтира никаква спирателна арматура. Случайното ѝ затваряне при нагорещен котел може да доведе до разкъсване на инсталацията.
Недостатъци на отворената система
Най-голямата слабост на отворената система е нещо, което дълги години е изглеждало безобидно: постоянният контакт на водата с въздуха. Именно той причинява ускорената корозия на цялата инсталация.
Механизмът е прост. Водата в отворения разширителен съд непрекъснато поглъща кислород от въздуха, а този кислород окислява стоманените елементи на системата, тоест котела, тръбите и радиаторите. Към това се добавя и изпарението. От отворения съд водата постепенно се изпарява, затова трябва от време на време да се допълва, а всяко доливане внася ново количество прясна вода с нов товар от кислород и разтворени минерали. Кислородът ускорява корозията, а минералите се отлагат като котлен камък върху топлообменника на котела. Този порочен кръг продължава през целия сезон.
В затворена система този процес практически не се проявява. Водата, изолирана от въздуха, след няколко дни работа освобождава разтворения кислород и се обезгазява, а тъй като не се изпарява, не е необходимо да се допълва. Без постоянен приток на прясна, наситена с кислород вода корозията почти спира.
Корозията не е единственият проблем. Отвореният разширителен съд на неотопляемия таван е изложен на замръзване, отдава топлина в студена част на сградата и заема място. Необходимостта от доливане на вода може да бъде досадна, а самата отворена система не е съвместима със съвременни топлоизточници или с подово отопление, при което отлаганията и корозията бързо повреждат тънките тръби в пода.
Какво печелите, като преминете към затворена система
Модернизацията не е само да се отстранят недостатъците на старата система, а и набор от конкретни ежедневни ползи.
- По-дълъг живот на инсталацията. Водата, която не е в постоянен контакт с кислород, значително по-бавно уврежда котела, тръбите и радиаторите, което води до по-малко повреди.
- Край на доливането на вода. В херметичния кръг водата не се изпарява, така че не е необходимо редовно допълване на водата в системата.
- Съвместимост със съвременното отопление. Затворената система е условие за работата на кондензационен котел, термопомпа и подово отопление.
- Освободено пространство и край на риска от замръзване. Съдът на тавана изчезва, а заедно с него и рискът от замръзване и загуба на топлина в неотопляемата част на сградата.
- По-стабилна и по-тиха работа. Поддържаното работно налягане осигурява по-равномерна и по-предвидима работа на инсталацията.
Кога модернизацията е необходима и кога е само по избор
Не всяка гравитационна инсталация изисква незабавно преустройство. Всичко зависи от това с какво отоплявате или възнамерявате да отоплявате дома си.
Модернизацията е необходима, ако планирате съвременен топлоизточник. Газовите котли, особено кондензационните, както и термопомпите са проектирани да работят единствено в затворена система. Свързването им към отворена инсталация изисква нейното преустройство или разделяне на кръговете чрез пластинчат топлообменник. Подробните изисквания винаги са посочени в инструкциите на производителя на уреда.
Модернизацията е по избор, ако запазвате класическия котел на твърдо гориво. Такъв котел може да продължи да работи в отворена система и това е изпитано решение.
Нека първо изясним едно често срещано недоразумение. Понякога се твърди, че котел на твърдо гориво изобщо не може да се свързва към затворена система. Това е остаряла информация. От промяната на нормативните изисквания през 2009 г. котел на твърдо гориво може да работи в затворена система, при условие че мощността му не надвишава 300 kW и е оборудван с устройство за отвеждане на излишната топлина, например охлаждаща серпентина, работеща с термичен вентил. При прегряване това устройство отвежда излишната топлина и защитава инсталацията. Ако котелът на твърдо гориво няма такава защита, може да се използва и смесена система, при която котелът работи в отворен кръг, а останалата част от инсталацията, отделена чрез пластинчат топлообменник, работи в затворен.
Какво трябва да се подмени при преминаване към затворена система
Най-важното за собственика на дома е следното: модернизацията обикновено представлява преустройство на възела при котела, а не подмяна на цялата инсталация. Старите тръби и чугунените радиатори най-често могат да останат, тъй като подмяната им рядко е икономически оправдана. Същинските промени засягат няколко елемента, съсредоточени около топлоизточника, а част от тях новият котел може вече да има фабрично, така че реалният обем на покупките зависи от оборудването му.
- Мембранен разширителен съд на мястото на открития съд от тавана. Той се подбира според обема на инсталацията, ориентировъчно на ниво десет процента от водния обем, а точната стойност се изчислява въз основа на мощността и параметрите на системата. Окачените газови котли често имат фабричен разширителен съд, а допълнителен е необходим едва тогава, когато водният обем надхвърля границата, посочена от производителя на котела. Нашето ръководство за това как да изберете мембранен разширителен съд ще помогне, а разликите между сериите обясняваме в статията за изравнителните съдове IBO за отоплителни и битови системи за топла вода. Когато съдът вече е избран, ръководството за това как да напомпате мембранен разширителен съд ще помогне при пускането му в експлоатация.
- Предпазен клапан, манометър и автоматичен обезвъздушител, поотделно или събрани в една компактна група за безопасност, монтирана върху обща шина. Окачените газови котли обикновено имат фабричен предпазен клапан, така че тогава за комплекта липсва само обезвъздушителят в най-високата точка на инсталацията.
- Циркулационна помпа, ако досега инсталацията е работила изцяло гравитационно, а новият топлоизточник няма вградена собствена помпа.
- Термична защита допълнително, ако в затворената система ще работи котел на твърдо гориво.
Накрая откритият разширителен съд от тавана се демонтира, а тръбата, водеща към него, се запушва. Цялото това преустройство се извършва от инсталатор със съответните правомощия, който ще подбере елементите за конкретната инсталация и ще потвърди правилното свързване, което може да е важно за гаранцията на новия котел. Мембранните разширителни съдове, групите за безопасност и останалата арматура ще намерите в нашата оферта в категорията съдове и резервоари.
Най-често задавани въпроси
Каква е разликата между отворена и затворена система?
При отворена система водата е в постоянен контакт с въздуха чрез отворен разширителен съд, разположен на тавана, а налягането е близко до атмосферното. При затворена система циркулацията е херметична, разширяването на водата се поема от мембранен разширителен съд, а предпазният клапан защитава от свръхналягане. Тази разлика влияе, наред с други неща, върху скоростта на корозия на инсталацията.
Може ли отворената система да се преобразува в затворена?
Да. В повечето случаи това е реконструкция на възела при котела, а не подмяна на цялата инсталация. Отвореният съд от тавана се демонтира, а при котела се монтират мембранен разширителен съд, предпазна група и, ако е необходимо, циркулационна помпа. Старите тръби и радиатори обикновено могат да останат. Преустройството се извършва от квалифициран монтажник.
Може ли стар котел на твърдо гориво да работи в затворена система?
Да, ако мощността му не надвишава 300 kW и е оборудван с устройство за отвеждане на излишната топлина, например охлаждаща серпентина с термичен клапан. Без такава защита котелът на твърдо гориво остава в отворена система или се отделя от останалата част на инсталацията с пластинчат топлообменник.
За какво служи разширителният съд на тавана?
При отворена система съдът, разположен в най-високата точка на инсталацията, поема увеличаването на обема на водата при нагряване, допълва загубите ѝ и отвежда парата при кипване. Разположението му над радиаторите и контактът с атмосферата са характерни за отворената система. При затворена система тази роля изпълнява мембранният разширителен съд при котела.
Трябва ли да се смени цялата инсталация и тръбите?
Обикновено не. Преустройството от отворена към затворена система се състои главно в реконструкция на възела при котела. Старите тръби и чугунените радиатори обикновено могат да останат, тъй като подмяната им рядко е рентабилна. Сменя се разширителният съд, добавят се защитни устройства и при необходимост циркулационна помпа.
Може ли кондензационен котел да се свърже към отворена система?
На практика - не. Кондензационните котли са проектирани да работят в затворена система, с принудителна циркулация и стабилно налягане. Свързването към отворена система може да доведе до неправилна работа на уреда и най-често означава загуба на гаранцията на производителя.
Dambat – доверен производител на помпи и хидротехническо оборудване със сертификати за качество.
