Jak zapojit výměník do systému.. 

Připravili jsme pro Vás základní schémata jak připojit kamna, nebo vložku s výměníkem do systému.

Také Vám vysvětlíme základní technické otázky.

• Technické otázky
• Příklad zapojení bez vychlazovacího okruhu – se záložním zdrojem oběhového čerpadla
• Příklad zapojení s vychlazovacím okruhem
• Příklad zapojení do BYPASS s elektro kotlem

Základní technické otázky:

Pro použití kamen s výměníkem je potřeba znát potřebný výkon, jako zákazník musím vědět jaký výkon potřebuji do vody a jaký mi bude stačit vyzařovaný do prostoru, kde budou kamna umístěna.

Budu počítat s tím, že místnost kde kamna stojí mi vytopí sálavé teplo které vyzařuje skrze sklo a litinová dvířka kamen. Radiátory v této místnosti tedy nebudu počítat do celkového potřebného výkonu do vody. Pro lepší fungování celého systému tyto radiátory umístěné ve stejné místnosti kde jsou instalována kamna s výměníkem opatřím termostatickými hlavicemi. Budu mít tak jistotu, že pokud zatopím v kamnech a teplota v místnosti se zvýší na nastavenou hodnotu, termostatické hlavice omezí průtok vody v těchto radiátorech a nebudou spotřebovávat výkon, který se bude hodit do zbytku systému, navíc nebude docházet k přetopení místnosti z důvodu, že bych jí zároveň vytápěl sálavým teplem i radiátory.

Jak zjistím potřebný výkon do vody ? Tak to je zapeklitá otázka, standardně by stačilo sepsat počet radiátorů,(do tohoto výpočtu bych nezahrnoval jak jsem uvedl výše ty radiátory, které jsou v místnosti instalace kamen s výměníkem) jejich délku, výšku a typ (např. RADIK VK22, délka 1200, výška 600 má výkon 2015W)  na webu prodejce radiátoru bych se dozvěděl potřebný výkon pro všechny radiátory.

Jejich výkon bych pak sečetl a bylo to :-) To bych ale nesměl žít v naší republice, kde většinou topenáři neřeší a neřešily potřebný výkon, ale spíše se upřednostnilo, aby se ten radiátor pěkně vešel pod okno. S výpočtem tepelných ztrát si taky moc nikdo nelámal hlavu, to až nyní poslední dobou se setkávám, že u novostaveb je tento výpočet k dispozici. Jak si poradím s celou situací, kdy si nejsem jistý, že instalované radiátory odpovídají požadovaným tepelným ztrátám místností ? Pokud mají kamna být jako náhradní (levnější) zdroj tepla, např. za elektrokotel, nebo tepelné čerpadlo.

Můžu se orientovat výkonem těchto zdrojů, tedy pokud mám tepelné čerpadlo o výkonu např. 10Kw, budou mi stačit k vytopení stejného prostoru/systému kamna s výměníkem o celkovém výkonu 11kW. Pokud bych ale měl např. elektrokotel s výkonem 24kW, tak určitě nebudu schopen tento systém vytopit krbovými kamny s 11Kw výkonem.

K zamyšlení pak je další otázka, jakým způsobem chci kamna s výměníkem používat, zda jako 100% náhradu zdroje, nebo jen jako doplněk, např. jaro a podzim, nebo zda budu oba zdroje kombinovat, což lze velmi jednoduše zapojením do tzv. BY-PASSu, který si popíšeme níže v tomto příspěvku. Je třeba tedy optimalizovat instalovaný výkon radiátorů a kamen s výměníkem vzhledem k zamýšlenému prostoru který chci vytápět.

Co s přebytečnou energií, když budu mít prostory již vytopené a dokonce i manželce bude teplo ? Kamna mám na plný výkon a  naložené palivem…

Kamna s výměníkem, mají určitý doběh – setrvačnost, je potřeba si uvědomit, že je nelze regulovat systémem ON-OFF, není to elektrokotel.

Proto bych doporučil, kombinovat připojení výměníku s AKUMULAČNÍ nádrží, do této nádrže lze spotřebovat energii, v případě, že bude již natopeno a kamna tzv. dobíhají. Také do této nádrže může být zapojeno tepelné čerpadlo, lze využít AKU nádrž i pro teplou užitkovou vodu (TUV), není potřeba mít boiler. Pokud by jste nemohli mít AKU nádrž, dá se výkon kamen do vody regulovat samotnými kamny, prostě když budete mít teplo, snížíte výkonu kamen na minimum a nebude přikládat další palivo. I přes to, musíte někam utratit přebytek výkonu do vody, měli by jste mít u některých radiátorů stále otevřený průtok – BEZ termostatických hlavic, nebo k vychlazení  použít boiler (v případě, že nemáte řešení s AKU nádrží popsané výše), do kterého může 3-cestný ventil otevřít okruh, např. když je teplota vody na zpátečce přesáhne +80°Ć.

Co když dojde k výpadku el. energie ?  Jako ochranu před přehřátím výměníku můžu použít dva způsoby: záložní zdroj el. energie pro oběhová čerpadla, nebo bezpečnostní ventil DBV1 ,který zajistí vychlazení výměníku studenou tlakovou vodou z řádu.

Pokud bych měl vlastní studnu, nebo vodu ze spádového vodojemu, tedy by mi netekla tlaková voda při výpadku el. energie, nemůžu použít bezpečnostní ventil DBV1 k ochraně výměníku. Jediná možnost pro mne by byl záložní zdroj el. energie pro oběhové čerpadlo, respektive pro všechna oběhová čerpadla.

Mám ale tlakovou vodu z řádu a vím, že mi teče pod tlakem i když nefunguje el. proud, proto mám instalovaný ventil DBV1 na výměníku a pokud dojde k výpadku el. energie a výměník se přehřeje, ventil otevře okruh a tím dojde k propláchnutí výměníku studenou vodou z řádu. Horká voda ve výměníku se naředí studenou a tím dojde k ochlazení tělesa výměníku, zároveň se otevře cesta do odpadu, kam odteče horká voda. Větev do systému/AKU nádrže zůstává beze změn, nemění se množství vody ani tlak. Což je super, nemusím dopouštět vodu.

Pojistný ventil, musím ho mít ? Tak určitě ! Pojistný ventil je nutné mít v každé instalaci a to na výstupu teplé vody z výměníku, před prvním uzavíratelným šroubením/ventilem. Pro naše kamna s výměníkem má být max. pracovní tlak 2,5bar.

Stačí dát pod pojistný ventil kelímek když si odkápne při přetopení ? Tak na to rovnou zapomeňte !! Pokud by došlo k aktivaci pojistného ventilu při překročení max. tlaku, tak ventil neodkapává, ale stříká z něho horká pára i voda až do vzdálenosti 3-4m. Většinou je tato voda špinavá a mastná, rozhodně nechcete být v tomto prostoru, když se toto děje. Jak toto všechno vím ? Protože testuji nová kamna ve vývoji a několikrát jsem to už zažil, cíleně a poprvé jsem utekl zadním vchodem z naší malé zkušebny :-)

Pojistný ventil musí být sveden do odpadu, nebo pokud toto nelze provést, stačí na něj zapojit hadici, kterou lze vyvést  ven z domu potrubím pro externí nasávání vzduchu, jen je potřeba s tím počítat už při stavební přípravě. Taky je potřeba se zamyslet, kam bude vařící voda stříkat venku.

Příklad zapojení výměníku bez vychlazovacího okruhu, pouze se záložním zdrojem oběhového čerpadla:

Tento způsob připojení krbových kamen s výměníkem se používá pokud není k  dispozici tlaková voda z řádu při výpadku el. energie. (např. vlastní studna)  Záložní zdroj, ani elektroinstalace nejsou na schématu znázorněny.

• mosazná ucpávka vlevo -zaslepení závitu G3/4″ určeného pro bezpečnostní ventil DBV1
• mosazná jímka vpravo – příprava na kapiláru termostatu, nebo čidla ( spínání oběhového čerpadla, nebo regulace)
• šedá barva okruh: odvod z pojistného ventilu do odpadu (pokud nelze, lze hadicí ven z domu skrze externí přisávání vzduchu)
• červená barva okruh: teplá voda do systému ÚT, nebo AKU
• modrá barva okruh: zpátečka, studená voda ze systému, nebo AKU (zpátečka musí být rozdělena uprostřed, aby teklo stejné množství vody výměníkem na pravé straně i na levé straně)
• dále na obrázku znázorněno: vypouštění, dále doplnit dle potřeby o odvzdušňovací automat (ideálně do kostky místo zaslepení G3/4″ vlevo, nebo do nejvyššího místa systému),doplnit dle potřeby expanzní nádobu dle objemu vody

Schéma s podrobným popisem je ke stažení ZDE

Příklad zapojení výměníku s vychlazovacím bezpečnostním ventilem DBV1:

Tento způsob připojení krbových kamen, nebo vložky s výměníkem je možný pouze za předpokladu, že je k dispozici tlaková studená voda i při výpadku el. energie.

Tento způsob nelze použít v případě, že je systém ÚT napuštěn nemrznoucí směsí !!

• mosazná jímka vpravo – příprava na kapiláru termostatu, nebo čidla ( spínání oběhového čerpadla, nebo regulace)
• šedá barva okruh: odvod z pojistného ventilu a vychlazovacího ventilu DBV1 do odpadu (pokud nelze, lze hadicí ven z domu skrze externí přisávání vzduchu)
• červená barva okruh: teplá voda do systému ÚT, nebo AKU
• modrá barva okruh: zpátečka, studená voda ze systému, nebo AKU (zpátečka musí být rozdělena uprostřed, aby teklo stejné množství vody výměníkem na pravé straně i na levé straně)
• světle modrá barva okruh: studená tlaková voda z řádu (vhodné doplnit o redukční ventil v případě že tlak vody je vyšší než 3 bar, také jak je na obrázku, použít filtr)
• zelená barva okruh: vychlazovací okruh, kterým se napouští studená voda do zpátečky výměníku v případě aktivace bezpečnostního ventilu DBV1 (při přehřátí kdy teplota vody je cca 93°C +), tím se výměník propláchne a naředí se v něm horká voda. Zároveň se otevře okruh do odpadu kam odteče horká voda z výměníku, tento stav trvá dokud se voda ředěním se studenou neochladí, pak ventil DBV1 obě cesty zase uzavře.
• dále na obrázku znázorněno: vypouštění, dále doplnit dle potřeby o odvzdušňovací automat (ideálně do kostky místo zaslepení G3/4″ vlevo, nebo do nejvyššího místa systému),doplnit dle potřeby expanzní nádobu dle objemu vody

Schéma s podrobným popisem je ke stažení ZDE

Příklad zapojení výměníku do BY-PASS s elektrokotlem, plynovým kotlem, nebo tepelným čerpadlem:

Pro jednoduchost na schématu jsme zvolili způsob ochrany proti přehřátí výměníku záložní zdroj el. energie pro oběhová čerpadla (obě u výměníku i v elektrokotli). Lze samozřejmě použít i variantu s bezpečnostním vychlazovacím ventilem DBV1 z článku výše.

Záložní zdroj, ani elektroinstalace nejsou na schématu znázorněny.

Tento způsob zapojení výměníku do BY-PASSu je velmi jednoduchý a mě osobně funguje již přes 20let bez zásahu, či údržby, nevyžaduje obsluhu.

Popis fungování:

Zjednodušeně lze popsat fungování tak, že topná voda z výměníku krbových kamen prochází skrze elektrokotel do celého topného systému.

Na elektrokotli nastavíte požadovanou teplotu topné vody termostatem, při které se má elektrokotel vypnout/odstavit (např. 50°C). Okruh teplé vody z výměníku kamen se připojí na zpátečku elektrokotle blíže ke vstupu do el. kotle viz. obrázek. Elektrokotel totiž nepozná, že vodu ve zpátečce ohřála kamna s výměníkem a bude odstavený čekat dokud voda zase neklesne pod nastavenou hodnotu termostatem 50°C na elektrokotli, v tuto chvíli již budete topit do celého systému pouze kamny s výměníkem. Nemusíte zavírat/otevírat žádné ventily apod..

Jediná podmínka pro fungování je, že na elektrokotli musí být oběhové čerpadlo zapojeno na nepřetržitý provoz !

Pokud by došlo k vychladnutí teplé vody z výměníku krbových kamen pod 50°C, při jejich dohoření, např. v noci, nebo když nebudete přítomni doma aby jste přiložily, převezme zpátky funkci topení elektrokotel a bude dál pokračovat, stejně tak jak by tomu bylo, kdyby jste žádná kamna s výměníkem neměla do systému připojena.  Pokud by chladnutí teplé vody z výměníku kamen dále pokračovalo, vypne se oběhové čerpadlo výměníku krbových kamen, které v tomto případě dopravuje vodu pouze do trubky zpátečky elektrokotle ( běžně je teplota spínání čerpadla řízena termostatem). Doporučujeme použít pro výměník čerpadlo o menším výkonu, než je oběhové čerpadlo na elektrokotli, které dopravuje topnou vodu do celého systému ÚT.

• mosazná jímka vpravo – příprava na kapiláru termostatu, nebo čidla ( spínání oběhového čerpadla, nebo regulace)
• šedá barva okruh: odvod z pojistného ventilu do odpadu (pokud nelze, lze hadicí ven z domu skrze externí přisávání vzduchu)
• červená barva okruh: teplá voda z výměníku krbových kamen
• tmavě modrá barva okruh: zpátečka, studená voda do výměníku krbových kamen (zpátečka musí být rozdělena uprostřed, aby teklo stejné množství vody výměníkem na pravé straně i na levé straně)
• světle modrá barva okruh: zpátečka elektrokotle, zpátečka celého systému ÚT, případně zpátečka z AKU nádrže
• červená barva okruh-z elektrokotle: teplá voda do systému ÚT, nebo AKU nádrže, spojená z elektrokotle, nebo i z výměníku krbových kamen.
• dále na obrázku znázorněno: vypouštění, dále doplnit dle potřeby o odvzdušňovací automat (ideálně do kostky místo zaslepení G3/4″ vlevo, nebo do nejvyššího místa systému),doplnit dle potřeby expanzní nádobu dle objemu vody, na schématu není do detailu řešeno zapojení el. kotle.

Schéma s podrobným popisem je ke stažení ZDE

Všechna znázorněná schémata zapojení mají pouze informativní charakter, při každé instalaci výměníku do topného systému se poraďte s topenářem, nebo s firmou která má zkušenosti s moderními technologiemi i s regulací.

Autor příspěvku: Martin Schejbal

Pro naše zákazníky nově nabízíme také vlastní proškolené topenáře, kteří mohou provést připojení kamen s výměníkem do topného systému.

Nově provádíme také veškeré topenářské práce a služby s tím související, jako je např. výměna radiátorů, oběhových čerpadel, rozvody topení a to i pro novostavby, či kompletní rekonstrukce topení, včetně AKU nádrží. 

V případě zájmu, nebo poptávky volejte specialistu na topení : +420 608 922 285