Rozdzielacze w instalacji grzewczej

Za prawidłowe, komfortowe dla użytkownika i ekonomiczne dla instalacji, rozprowadzanie ciepła do poszczególnych pomieszczeń odpowiadają rozdzielacze. Gotowe (systemowe) rozdzielacze zapewniają prostszy i szybszy montaż, mniejsze ryzyko błędu oraz sprawną regulację. W gotowej instalacji następuje poprawny rozdział ciepła i statyczność hydrauliczna instalacji.

Istotne wykonanie materiałowe

Rozdzielacze wykonuje się najczęściej ze stali i mosiądzu. Dostępne są także rozwiązania z tworzyw sztucznych odpornych termicznie (najczęściej poliamidu PA 66, rzadziej polifluorku winylidenu PVDF czy polikarbonatu) oraz ze stali nierdzewnej. Pod względem własności hydraulicznych nie ma większej różnicy w pracy żadnego z tych rozwiązań. Natomiast rozdzielacze metalowe mogą z czasem korodować, szczególnie jeśli jakość wody grzewczej jest niska lub zmienna, a jej temperatura – wysoka. Korozja powoduje nie tylko uszkodzenie samego urządzenia, ale też wytrącanie się osadów w rurociągach. Powoduje to zmniejszenie ich przekroju, zwiększenie oporów i mniejszy przepływ czynnika grzewczego.

Poliamid PA 66 – najczęściej stosowano tworzywo sztuczne – cechuje się dużą wytrzymałością mechaniczną i wysoką odpornością na starzenie chemiczne. Warunkiem są dobre parametry pracy w instalacji grzewczej. Jeden z producentów podaje parametry pracy tego rozwiązania jako do 60°C dla 6 bar i do 90°C dla 3 bar. Poliamid PA 66 i stal nierdzewna wyróżniają się szczególną odpornością na korozję, utlenienie czy wypłukiwanie materiału ścian rurek oraz mniejszą podatnością na kamień kotłowy. Wyższa trwałość tych rozwiązań znajduje odzwierciedlenie w dłuższym okresie gwarancyjnym. Przykładowo jeden z uznanych producentów udziela na swoje rozwiązania ze stali nierdzewnej 15 lat gwarancji.

Rozdzielacze – konstrukcja

Rozdzielacze w wersji podstawowej składają się z dwóch belek o standardowym rozstawie osi 210 i 235 mm, z króćcami umożliwiającymi podłączenie od 2 do 12 obiegów grzewczych (odległość między nimi wynosi standardowo 50 mm, choć spotyka się także wielkość 45 mm). Rozstaw między osiami belek utrzymywany jest dzięki specjalnym uchwytom, które umożliwiają także mocowanie urządzenia. Po lewej lub prawej stronie belki podłącza się zestaw odpowietrzająco-spustowy.

Do belek montuje się komponenty regulacyjne, umożliwiające odpowiednie funkcjonowanie obsługiwanej instalacji grzewczej. Zawory regulacyjno-odcinające w instalacji grzejnikowej pełnią rolę odcinającą, ale ich znaczenie zupełnie zmienia się w przypadku ogrzewania podłogowego.

Rozdzielacz można złożyć samodzielnie z dostępnych na rynku komponentów. Lepsze i bardziej polecane przez producentów rozwiązanie to rozdzielacz kompletny (od producenta), przygotowany do bezpośredniego montażu w szafce rozdzielaczowej. Ułatwia to i usprawnia montaż. Zastosowanie rozdzielacza złożonego z dostępnych na rynku komponentów powoduje ryzyko ich nieprawidłowego połączenia. Na rynku jest na tyle dużo elementów o różnych gwintach i komponentach pracy, że przy samodzielnym doborze łatwo o błąd. Na przykład dobranie zbyt małego gwintu wpływa na zastosowanie mniejszego zaworu odcinającego powodującego ograniczenie przepływu czynnika grzewczego i spadek wydajności ogrzewania podłogowego.

Rozdzielacze skompletowane fabrycznie, wyposażone także w elementy regulacyjne i pomiarowe, zapewniają prawidłową pracę całego układu i szczelność. Zajmują też mniej miejsca w porównaniu do “składaków”. Natomiast z punktu widzenia gwarancji stanowią pełne urządzenie. W przypadku złożenia rozdzielacza z komponentów dostępnych na rynku gwarancja dotyczy tylko poszczególnych elementów, ale już nie ich połączenia.

Wiele rozdzielaczy to rozwiązania uniwersalne – nadają się zarówno do instalacji wysokoparametrowych (grzejnikowych), jak i niskoparametrowych (podłogowych). Niektóre z nich cechuje praktyczna modułowa konstrukcja. Dzięki temu układ można doposażyć w dodatkowe obiegi grzewcze w prosty sposób. Przezbrajanie na większe urządzenie przez dodawanie modułów odbywa się bez użycia narzędzi.

Rozdzielacze a zawory regulacyjne

Bardzo istotnym czynnikiem regulacji ogrzewania podłogowego na rozdzielaczu jest uniezależnienie regulacji jednego obiegu od pozostałych. Chodzi o to, by zmiana na jednym obiegu nie wpływała na zmianę dobrze ustawionego przepływu czynnika w obwodzie sąsiednim. Taki problem może pojawić się przy stosowaniu zależnych od ciśnienia zaworów dławiących. W ich przypadku obniżenie przepływu na jednym obiegu powoduje nadprzepływ na innym.

Zadanie utrzymania ustawionego przepływu na danym obiegu niezależnie od zachowania pozostałych należy do wkładek regulacyjnych niezależnych od ciśnienia. Dzięki ich zastosowaniu wymagany przepływ (l/h) ustawia się bezpośrednio na zaworze. Przepływ nie zmienia się, kiedy zmieniają się przepływy w innych obiegach. Takie podejście pozwala także złagodzić skutki błędów projektowych czy wykonawczych. Należą do nich np. źle wyliczone nastawy, inne długości pętli, zagięcia czy załamania rur.

Wkładki regulacyjne są przygotowane do montażu głowic termoelektrycznych z nastawami wstępnymi do regulacji hydraulicznej. Uzupełniają je wskaźniki przepływu (rotametry lub przepływomierze), które ułatwiają poprawną regulację obiegów grzewczych (pętli) grzewczych.

Każda pętla ogrzewania podłogowego musi być wyregulowana z uwzględnieniem jej długości (czyli oporu hydraulicznego). W projekcie należy przewidzieć nastawy, które ustawia się podczas rozruchu ogrzewania. W tym celu odpowiednio ustawia się przepływomierze w rozdzielaczu (wykonując odpowiednią liczbę obrotów kluczem imbusowym). Nastawa zależy od zapotrzebowania na ciepło, wielkości (średnicy i grubości ścianki) i rozstawu rur oraz długości pętli. Wielkości przepływu mogą wynosić od 0,5 do ok. 4 l/min, przy czym największe przepływy dotyczą najdłuższych pętli. Przepływomierze nie powinny więc być ani odkręcone całkowicie, ani ustawione na jednakową wartość.

Nastawa w przypadku braku projektu instalacji

Sytuacja instalatora komplikuje się, jeśli brakuje projektu instalacji. Nastawy wstępne trzeba wówczas ustawiać metodą prób i błędów, dławiąc przepływy na rozdzielaczu dla najmniejszych pętli. Do tego celu przydają się przepływomierze z zaworami regulacyjnymi zamontowane na rozdzielaczu lub siłowniki termoelektryczne na zaworach termostatycznych. Będą one otwierały i zamykały zawory, osiągając zadaną na termostacie temperaturę. Siłowniki termoelektryczne wymagają doprowadzenia napięcia 230V, ponieważ reagują na zmiany napięcia. W sytuacji beznapięciowej dociskają trzpień zaworu (zawór zamknięty), a przy pojawieniu się napięcia sterującego trzpień zostaje zwolniony (zawór zamknięty). Napięcie sterujące podawane jest zależnie od zmian temperatury w pomieszczeniu, z uwzględnieniem spowolnienia reakcji nawet do kilku minut. Za taką pracę odpowiadają specjalne sterowniki zewnętrzne lub listwy montażowe.

Zadania rozdzielaczy, szczególnie w instalacji mieszanej, wspierają grupy pompowe.

Zdjęcie główne: Taconova