Poradnik

Dobór pompy centralnego ogrzewania

Przy każdej dokonywanej modyfikacji instalacji c.o. warto założyć odpowiednią pompę obiegową centralnego ogrzewania, która będzie miała za zadanie tłoczyć wodę z kotła c.o. przez rury, grzejniki, itp. Instalacja grzewcza z zainstalowaną z pompą charakteryzuje się bowiem mniejszą bezwładnością, a ciepło dociera wtedy nawet do najbardziej oddalonych grzejników w mieszkaniu. Jeżeli nie ma dokładnego projektu instalacji c.o., który wyszczególniałby wszystkie jej elementy, wówczas pompę dobierać należy na podstawie wysokości słupa wody czyli tzw. "pionu". Wysokością pionu określamy odległość od kotła do najwyższego grzejnika. Opis poniżej przedstawia uproszczony sposób doboru pompy dla domu o standardowej wysokości pomieszczeń (ok. 2,5m):

a) dom parterowy (kocioł wraz z grzejnikiem są na parterze) => pompa o wysokości pionu 2m;

b) dom parterowy (kocioł w piwnicy a grzejniki na parterze) => pompa o wysokości pionu 4m;

c) dom piętrowy (kocioł w piwnicy a grzejniki na parterze i piętrze) => pompa o wysokości pionu 6m;

d) dom piętrowy (kocioł w piwnicy a grzejniki na parterze oraz na dwóch piętrach) => pompa o wysokości pionu 6m lub 8m.

Jeżeli w instalacji znajduje się osobny obieg na wymiennik c.w.u. to wodę z centralnego ogrzewania poprzez wężownicę lub płaszcz wodny bojlera najczęściej przetacza pompa o wysokości pionu 2 lub 4m.
Aby nie narażać pompę na nieustanną pracę warto zakupić do niej sterownik, który wyłączy ją wtedy gdy kocioł już wygaśnie. Jeżeli kocioł wyposażony jest w sterownik, który reguluje pracą wentylatora to najczęściej można pod ten sam sterownik podpiąć pompę obiegową i wtedy podłączanie dodatkowego sterownika pompy jest zbędne.

Dobór i użytkowanie wymienników c.w.u.

Zanim dokonamy zakupu bojlera, należy najpierw obliczyć jak duże jest zapotrzebowanie na ciepłą wodę użytkową. Aby zakup ten był jak najbardziej trafny a bojler dobrany najoptymalniej, należy wziąć pod uwagę następujące czynniki: ilość punktów z których pobierana będzie woda, liczbę domowników, przyzwyczajenia osób korzystających z ciepłej wody, itp. Nie bez znaczenia pozostaje również dobór zasobnika ciepła o odpowiedniej wielkości. Dlatego bardzo ważnym jest aby dobrany bojler był takiej wielkości, aby w pełni wystarczał na ogrzanie wystarczającej ilości wody na dane pomieszczenie mieszkalne. Nieodpowiednio dobrany bojler może nas bowiem kosztować niedogrzaną wodę, nerwy i prawdopodobnie kolejny drogi wydatek.
Temperatura ciepłej wody użytkowej może być w bojlerach regulowana od 35°C do temperatury maksymalnej. Podczas pracy wymiennika ciepła należy zwrócić szczególną uwagę na to, aby woda znajdująca się w bojlerze nie była zbyt wysoka gdyż może to doprowadzić do osadzania się kamienia wewnątrz wymiennika i spowodować poparzenie podczas codziennego korzystania. Optymalna temperatura wody w wymienniku powinna wahać się w przedziale od 45-55°C. Temperatura pomiędzy 35 i 46°C sprzyja rozwijaniu się bakterii legionella wywołujących zapalenie płuc. Aby bakterie te obumarły temperatura musi wzrosnąć powyżej 60°C. Zaleca się zatem raz na jakiś czas nastawiać wyższą temperaturę celem odkażenia wody znajdującej się w zbiorniku. 

Jaki kocioł c.o.? Stalowy czy żeliwny?

Kotły stalowe

Ogólnie stosowaną metodą konstruowania kotłów jest metoda opierająca się na spawaniu płyt oraz rur wykonanych ze specjalnego rodzaju stali. Taka odmiana stali (aby sprawdzała się w skrajnych warunkach temperaturowych) wykonana musi być z materiałów o określonej jakości. Powszechnie stosowanymi odmianami są stal kotłowa i żaroodporna. W trakcie doboru kotła stalowego należy przede wszystkim zwrócić uwagę na grubość jak i gatunek stali z jakiej wykonane są poszczególne elementy kotła. Za cienka blacha jest bardziej podatna na odkształcanie i działanie czynników korozyjnych i tym samym mniej sprawna. Zaleca się zatem dobór kotła o grubości blachy równej lub większej niż 4 mm. Kolejnym czynnikiem, który zwiększa sprawność kotła stalowego jest powszechnie stosowana wełna mineralna, wyścielająca wewnętrzną część blachy, którą pokryty jest kocioł. Kotły stalowe występują najczęściej w formie urządzeń z dolnym lub górnym spalaniem. Kotły stalowe to w wielu przypadkach urządzenia z tzw. dolnym spalaniem o dwu- lub trójciągowym przepływie spalin. Ciąg drugi i trzeci stanowią poziome rurki zwane również płomieniówkami, które z zewnątrz obmywane są przez wodę wypełniającą kocioł. Gorące spaliny przepływające przez płomieniówki ogrzewają wodę znajdującą wewnątrz kotła, tym samym pozytywnie wpływając na prawidłowy przebieg pracy kotła oraz zapobiegając wytwarzaniu się korozji wewnątrzkotłowej.

Główne zalety kotłów stalowych
 

• odporność na uderzenia (co dosyć często ma miejsce podczas transportu) z uwagi na fakt, iż stal jest materiałem o dużych właściwościach plastycznych;
• mniejsza wrażliwość na zmiany temperatury wody zasilającej kocioł, a co za tym idzie – większa odporność na skoki ciśnień wewnątrz kotła;
• Lekka konstrukcja;
• Możliwość łatwego i wielokrotnego „załatania” powierchni zewnątrz i wewnątrz kotłowej metodą spawania.

Wady kotłów stalowych:

• Z uwagi na ograniczenia konstrukcyjne, brak możliwości powiększania powierzchni grzewczej (w przeciwieństwie do kotłów żeliwnych, gdzie zwiększenie 

powierzchni ogrzewania odbywa się metodą dodawania członów);

• Z uwagi na fakt , że temperatura spalin za kotłami jest przeważne niska, komora kotła, przez którą odbywa się odprowadzenie spalin musi być wykonana 

ze stali nierdzewnej, zapewniającej niską podatność na korozję.

Kotły żeliwne

Kotły żeliwne wykonane są z wysoce odpornego materiału - żeliwa, w skład którego wchodzą stop odlewniczy żelaza i węgla (w ilości od 2-4, 5%), jak również związki manganu, fosforu, krzemu, siarki oraz innych składników otrzymywanych metodą stopienia surówki wielkopiecowej i dodatku złomu żeliwnego oraz stalowego jak i stopów żelaza.
Kotły żeliwne skonstruowane są z ustalonej ilości elementów składowych znanych również pod nazwą "człony". W procesie produkcji kotła żeliwnego, poszczególne człony łączone są ze sobą za pomocą tulei dwustożkowych walcowych gwintowanych lub też dwustożkowych wciskanych, a następnie dociskane przy użyciu śrub zewnętrznych i przypasowanych do nich nakrętek. Proces Odlewania kolejnych członów związany jest z zastosowaniem drogiego sprzętu specjalistycznego, zaawansowanych technik odlewniczych jak i z uwzględnieniem dużego nakładu czasu i pracy w czynności wykończeniowe. Metoda produkcyjna opierająca się na zasadzie łączenia (lub też spiekania) członów jest bardzo praktyczna, gdyż nie tylko pozwala ona na rozbudowę kotła żeliwnego wraz ze wzrostem zapotrzebowania na uzyskanie większej powierzchni grzewczej, ale również szybkiego i sprawnego dokonania wymiany członu w przypadku jego uszkodzenia. Standardowo sterowanie pracą kotła żeliwnego odbywa się za pomocą miarkownika ciągu (urządzenia termostatycznego służącego do regulacji temperatury kotła), który przeważnie dołączony jest do każdego zestawu kotła żeliwnego. Sterowanie kotłem żeliwnym może również odbywać się za pomocą regulatorów pokojowych i pogodowych. Alternatywnym rozwiązaniem jest zakup osobnego systemu regulującego pracę kotła w postaci sterownika elektronicznego  oraz wentylatora nadmuchowego. Z uwagi na wysoką niezawodność i trwałość wykonania, kotły żeliwne nadają się do spalania praktycznie każdego rodzaju paliwa stałego, w tym: koksu, węgla, drewna jak i pelletu.

Główne Zalety kotłów żeliwnych:

• Jedną z najważniejszych zalet kotłów żeliwnych jest ich trwałość, która dochodzi nawet do 25 lat, a to przez wzgląd na bardzo długą żywotność materiału, z którego są wykonane;
• W porównaniu ze stalą, żeliwo charakteryzuje się o wiele dłuższą odpornością na korozję, stąd też niektóre firmy (jak na przykład czeski producent kotłów żeliwnych - firma VIADRUS) dają 10-letnią gwarancję na szczelność wymiennika żeliwnego;
• Na powierzchniach kotłów żeliwnych bardzo ciężko odkłada się kamień kotłowy gdyż ma on mało zwartą strukturę. To samo dotyczy warstw zwartych osadów, które obniżają stopień przewodzenia kotła żeliwnego. Warstwy te można z łatwością usunąć metodą płukania wodą obiegową;
• Kolejną zaletą kotłów żeliwnych jest ich wielkość. Przy porównaniu kotła stalowego i żeliwnego o takiej samej mocy, kocioł żeliwny gabarytowo będzie znacznie mniejszy. Taki stan podyktowany jest tym, że w kotłach żeliwnych powierzchnia odbioru ciepła jest znacznie większa, w dużym stopniu dzięki zastosowaniu w wymienniku licznych użebrowań;
• Żeliwo bardzo dobrze radzi sobie z korozją chemiczną i elektrochemiczną. W odróżnieniu od swoich stalowych konkurentów, żeliwo doskonale sprawdza się w środowiskach wysokotemperaturowych i jest bardziej odporne na związki fosforu, siarki i węgla;
• Przez wzgląd na wysoką zawartość pierwiastka węgla kotły żeliwne cechują się wysoką odpornością na korozję wodną;
• Dodatkowym atutem odlewów żeliwnych (co w dużym stopniu podyktowane jest wewnętrzną strukturą materiału) jest ich niska podatność na naprężenia wewnątrz materiałowe a tym samym zdolność do tłumienia drgań (przy pracy w temperaturach do 400°C);
• Poszczególne elementy wchodzące w skład kotłów żeliwnych (w odróżnieniu od elementów składowych kotłów stalowych) są powtarzalne, a co za tym idzie, w pełni zamienne.

Wady kotłów żeliwnych:

• W przypadku odlewów wykonywanych metodą tradycyjną kotły żeliwne charakteryzuje mała odporność na nagłe zmiany temperatury wody zasilającej;
• Kotły żeliwne są stosunkowo wrażliwe na większe wstrząsy i uderzenia;
• ze względu na ograniczenia konstrukcyjne (budowa na zasadzie odlewów) kotły żeliwne charakteryzują się niższą (niż kotły stalowe) sprawnością cieplną.

Reasumując, zakup kotła czy to w formie żeliwnego odlewy czy też w postaci modelu ze stali wiąże się z wieloma korzyściami. Jakkolwiek i jeden i drugi typ kotła posiada swoje wady, które wynikają z ograniczeń chemicznych i plastycznych materiałów z jakich oba kotły są wykonane. Pozostaje nam tylko liczyć na to, iż powyższy artykuł spełni jedno ze swoich głównych założeń, którym ma być pogłębienie wiedzy czytelnika na temat kotłów stalowych i żeliwnych i tym samym umocnienie w nim przekonania i pewności co do kotła, za który zapłacił, i który (przy sprzyjających wiatrach) posłuży mu przez wiele lat.