W świetle uchwał antysmogowych i zmian regulacji prawnych, które wyeliminują z rynku tzw. „kopciuchy”  coraz więcej osób decyduje się na wymianę przestarzałego kotła na bardziej wydajny. Takim rozwiązaniem może być np. kocioł klasy piątej, kocioł na pellet itp.  Zgodnie z obowiązującymi przepisami prawa (Rozporządzenie Ministra Infrastruktury w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie), kocioł na paliwa stałe może pracować w instalacji układu zamkniętego. Jednak w takim rozwiązaniu ważne jest spełnienie określonych wymagań po to, aby zapewnić najwyższy poziom bezpieczeństwa instalacji i jej użytkowników.

fot. Ferro

fot. Ferro

 Układ otwarty a układ zamknięty

W układzie otwartym z grawitacyjnym lub wymuszonym obiegiem czynnika roboczego instalacja jest pośrednio połączona z powietrzem, zaś naczynie wzbiorcze zabezpiecza ją przed nadmiernym wzrostem ciśnienia w przypadku przegrzania układu. Podczas awarii pompy zawór różnicowy zamontowany w układzie z pompą obiegową na rurze zasilającej/powrotnej otwiera się, umożliwiając grawitacyjną pracę układu.

W układach otwartych ze względu na połączenie z powietrzem występuje większe prawdopodobieństwo obecności korozji elementów instalacji. Temperatura wody powrotnej do kotła nie powinna być niższa od 55oC. Kotły pracujące w układzie otwartym najczęściej wyposaża się w zawór trój- lub czterodrożny. Aby chronić urządzenie przed przegrzaniem, w zamkniętych instalacjach grzewczych  kotły na paliwa stałe mają specjalne rozwiązania odpowiedzialne za odbiór nadmiaru ciepła. Prawidłową i bezpieczną pracę instalacji zapewnia zbiornik ciśnieniowy, który zastąpił przelewowe naczynie wzbiorcze. W kotłach o mniejszych mocach bardzo często montowana jest wężownica schładzająca czynnik roboczy poprzez przepływ zimnej wody z sieci wodociągowej. Wężownica znajduje się w dolnej części kotła.

Układy zamknięte muszą być zabezpieczone przed skutkami przerw w dostawie energii elektrycznej przy użyciu na przykład zaworów zabezpieczenia termicznego. Jednak takie rozwiązania nie mogą być stosowane w systemach instalacyjnych z hydroforem oraz w innych instalacjach narażonych na częste przerwy w dostawie wody.

Do układów zamkniętych z reguły nie podłącza się kotłów grzewczych o mocy przekraczającej 100 kW oraz urządzeń, które nie są wyposażone w fabryczne systemy nawiewu.

Oprócz typowych układów otwartych i zamkniętych w praktyce spotkać można również układy mieszane. Wykorzystują one kocioł pracujący w układzie otwartym połączony z instalacją poprzez wymiennik płytowy.

 

Jakie wymagania musi spełniać układ zamknięty?

Warto podkreślić, że praca kotła na paliwa stałe w układzie zamkniętym pociąga za sobą konieczność spełnienia kilku wymagań.

W układzie zamkniętym zamiast naczynia otwartego montowane jest tzw. naczynie przeponowe dobierane w zależności od ilości wody w układzie – pojemność ok. 12% ilości całkowitej pojemności c.o. W zależności od możliwości montażowych kotłowni wybrać można naczynie wiszące lub stojące.

Oprócz tego montuje się zawory bezpieczeństwa. Ponadto zaleca się, aby na zasilaniu układu zainstalować grupę bezpieczeństwa z zaworem bezpieczeństwa, odpowietrznikiem i manometrem. Natomiast na przewodzie powrotnym montowany jest tylko zawór bezpieczeństwa.

Instalacja układu zamkniętego musi być zabezpieczona przed przegrzaniem kotła. Wykorzystać można do tego wężownicę schładzającą wyposażoną w zawór jednofunkcyjny, zapewniający schładzanie całej instalacji wraz z przekroczeniem temperatury 97°C. Innym rozwiązaniem jest zawór dwufunkcyjny dopuszczający zimną wodę do powrotu kotła i odprowadzający gorąca wodę z obwodu zasilającego kotła.

 

Decydując się na pracę w układzie zamkniętym, pamiętajmy o zaletach i wadach takiego rozwiązania. Kocioł, który jest połączony z układem zamkniętym, z pewnością uzyska lepszą sprawność i nie będzie się zapowietrzał. Zaletą tego jest również wyższy poziom odporności na korozję, zaś wadą  konieczność zastosowania dodatkowych rozwiązań i komponentów.

Z kolei układ otwarty jest tańszy w wykonaniu, lecz pociąga za sobą konieczność częstszego uzupełnienia wody w instalacji ze względu na jej odparowywanie w naczyniu wzbiorczym a poszczególne elementy instalacyjne mają zapewnioną mniejszą ochronę przed korozją.

 

Źródło: Ferro

Redakcja Termomodernizacja