System centralnego ogrzewania – otwarty czy zamknięty

różnice między otwartym a zamkniętym systemem c.o.

Dość często spotykam się z pytaniami dotyczącymi doboru dodatkowego źródła ciepła, gdzie użytkownik posiada już kocioł na paliwa stałe i chce zamontować jako drugie źródło ciepła, np. kocioł gazowy. Dobór właściwego urządzenia nie jest problemem, należy tylko pamiętać o odpowiednim systemie centralnego ogrzewania.

W dzisiejszym wpisie pokazuję jaki system centralnego ogrzewania – otwarty czy zamknięty powinniśmy zastosować w konkretnym przypadku.

 



Otwarty system centralnego ogrzewania

Jest to układ, w którym podzespoły instalacji, tj. kocioł, grzejniki i armatura mają pośredni kontakt z powietrzem. Dzieje się tak poprzez naczynie wzbiorcze przelewowe, które jest otwarte. Jest to pojemnik wypełniony do pewnego poziomu wodą – tą samą co w instalacji,  grzejnikach i kotle. Reszta naczynia wypełniona jest powietrzem atmosferycznym. Naczynie tego typu montuje się w najwyższej części instalacji.

Poniżej mamy przykład instalacji w otwartym systemie centralnego ogrzewania z naczyniem wzbiorczym otwartym:

schemat układ otwarty c.o.

 

Oznaczenia:

RO – rura odpowietrzająca, RW – rura wzbiorcza, RB – rura bezpieczeństwa, RP – rura przelewowa, RS – rura sygnalizacyjna

Zamknięty system centralnego ogrzewania

Jest to układ w którym zamiast otwartego naczynia wzbiorczego zastosowane jest zamknięte naczynie ciśnieniowe. Produkowane najczęściej w formie walca lub płaskiego naczynia wbudowanego w kocioł. W środku znajduje się gumowa membrana (przepona). Z jednej strony styka się ona z wodą instalacyjną a z drugiej wypełniona jest gazem (może być to powietrze lub azot). Ciśnienie gazu jest ustalane (wpompowane kompresorem lub pompką) zgodnie z wymaganym ciśnieniem w instalacji. 

Poniższy schemat prezentuje zamknięty system centralnego ogrzewania z naczyniem zamkniętym ciśnieniowym wbudowanym w kocioł:

schemat układ zamknięty c.o.

 

 

W momencie, gdy podgrzewamy za pomocą kotła wodę w instalacji c.o. pod wpływem wzrostu temperatury jej objętość ulega zwiększeniu. Oba rodzaje naczyń, tj.  naczynie wzbiorcze przelewowe oraz zamknięte naczynie ciśnieniowe służą właśnie do przejmowania nadmiaru tej objętości wody. Gdybyśmy nie zastosowali wspomnianych elementów to ciśnienie w instalacji niebezpiecznie by wzrastało za każdym razem, gdy kocioł podgrzewał by wodę.

Naczynie wzbiorcze otwarte pełni dodatkowo funkcje bezpieczeństwa. Jeżeli np. zawiodą czujniki ograniczające temperaturę może się okazać, że zagotujemy wodę w kotle. W takiej sytuacji otwarte naczynie wzbiorcze nie dopuszcza, aby w normalnych warunkach kocioł przekroczył temperaturę wrzenia wody, czyli maksymalnie 100oC. Powstająca para będzie miała ujście do atmosfery. Wzrost objętości wody spowoduje wypełnienie się naczynia, a w razie czego nadmiar wody zostanie upuszczony przez rurę przelewową do kanalizacji. 

W systemach zamkniętych centralnego ogrzewania do przejmowania nadmiaru objętości wody służy zamknięte naczynie ciśnieniowe. Nie pełni ono jednak funkcji zabezpieczającej prze nadmiernym wzrostem ciśnienia w całej instalacji. Do tego celu służy inny element – zawór bezpieczeństwa, który jest na wyposażeniu kotła lub zamontowany jest na instalacji. W momencie pojawienia się zbyt wysokiego ciśnienia zawór ten w sposób mechaniczny upuszcza nadmiar wody.

Kiedy stosujemy system otwarty a kiedy zamknięty centralnego ogrzewania

Otwarty system centralnego ogrzewania (tj. z naczyniem wzbiorczym otwartym) stosujemy, gdy chcemy zainstalować np. kocioł na paliwa stałe (na węgiel, drewno czy koks) lub kominek z płaszczem wodnym. W tych urządzeniach nie ma możliwości natychmiastowego ich wyłączenia w razie wystąpienia zagrożenia (nadmiernego wzrostu ciśnienia w instalacji). Możliwości sterowania też są ograniczone. Innymi słowy nie jesteśmy w stanie w szybki sposób zagasić rozpalonego paliwa. W takiej sytuacji ciśnienie drastycznie zaczyna wzrastać. Konieczne jest więc otwarte naczynie przelewowe, które w razie czego upuści swobodnie nadmiar wody do kanalizacji wyrównując ciśnienie.

Zamknięty system centralnego ogrzewania (tj. z naczyniem zamkniętym ciśnieniowym) stosujemy, gdy chcemy zainstalować np. kocioł gazowy, olejowy lub elektryczny. Urządzenia te mają możliwość szybkiego samoczynnego wyłączenia się w razie konieczności. Kiedy urządzenie jest wyłączone nie powoduje dalszego zagrożenia związanego ze wzrostem temperatury i ciśnienia w instalacji. W takich instalacjach wystarczającym wyposażeniem jest zamknięte naczynie przeponowe oraz zawór bezpieczeństwa.

Wyjątek – Kotły na paliwa stałe w systemie zamkniętym

Obecnie kotły na paliwa stałe również są dopuszczone do pracy w układzie zamkniętym. Należy jednak pamiętać, że takie urządzenia muszą mieć na wyposażeniu urządzenia do odbioru nadmiaru ciepła. Zabezpieczamy w ten sposób źródło ciepła przed nadmiernym wzrostem temperatury i ciśnienia. System tego typu polega na ulokowaniu w części wodnej kotła dodatkowej wężownicy przez którą (jeżeli nadmiernie wzrośnie temperatura w kotle) przepłynie zimna woda z wodociągu. Po schłodzeniu kotła woda trafi do kanalizacji. Kocioł na paliwo stałe z możliwością pracy w układzie zamkniętym posiada w ofercie np. firma SAS.

Wyjątek – Kotły gazowe, olejowe, elektryczne w systemie otwartym

Z tego co mi wiadomo na rynku występują też kotły gazowe standardowe (chociaż ich byt na polskim rynku jest już policzony – więcej pod tym linkiem) i kondensacyjne, które mogą pracować w układzie otwartym – tak informują ich producenci. Przykładem są niektóre gazowe kotły standardowe firmy Termet. Natomiast gazowym kotłem kondensacyjnym pracującym w układzie otwartym c.o. może pochwalić się firma ACV z urządzeniem o nazwie Kompakt solo HR.

Jeżeli chodzi o kotły elektryczne np. firma Elterm informuje, że ich urządzenia również nadają się do pracy w ukłądzie zarówno otwartym jak i zamkniętym.

Wady i zalety systemu otwartego i zamkniętego c.o.

Teoretycznie układ zamknięty zwiększa żywotności instalacji z uwagi na brak kontaktu wody grzewczej z atmosferą. W tego typu systemach rzadziej musimy uzupełniać wodę.

W układzie otwartym istnieje większe niebezpieczeństwo korozji niektórych elementów instalacji. W celu ograniczenia tego zjawiska można stosować tzw. inhibitory korozji. Musimy pamiętać też o częstszym uzupełnianiu wody w instalacji z uwagi na powolne lecz regularne odparowywanie do atmosfery.

Mimo to znam wiele instalacji pracujących z powodzeniem od wielu lat w układach otwartych, gdzie użytkownicy nie odnotowali żadnych awarii.

Może Ci się również spodoba

7 komentarzy

  1. dawid napisał(a):

    Gdyby to odemnie zależało zabroniłbym stosowania układów zamkniętych w instalacjach c.o. w budynkach mieszkalnych. Instalacje takie wymagają stałego nadzoru serwisowego ze względu na możliwość wybuchu. Poleganie na zaworach bezpieczeństwa jest nie uzasadnionym błędem.

  2. Mirekk8_5 napisał(a):

    Racja w 100℅ zgadzam się z Panem !!!!

  3. Siwy82 napisał(a):

    Witam
    To pierwszy mój wpis więc chciałbym podziękować Panu za pracę jaka jest poświęcona w celu stworzenia tego świetnego bloga. Mam również pytanie odnośnie tego artykułu a dokładnie rysunku nr 2. Czy tamta pompa na powrocie przed naczyniem w piecu powinna tam być czy raczej powinna być z naczyniem na zasilaniu czy to nie robi różnicy??

    • mgr inż. Kamil Czajkowski napisał(a):

      Witam,

      Dziękuję za komentarz. W tym przypadku rozmieszczenie pompy obiegowej w kotle nie ma większego znaczenia. Najczęściej pompy montowane są na powrocie, ponieważ pracują w środowisku o niższej temperaturze, co wpływa na dłuższą ich żywotność.

      Pozdrawiam

  4. Maciej napisał(a):

    Witam, dziękuję za podpowiedzi bo właśnie po zakończeniu dachu będę wchodził do domu w zimie robić instalacje. Piec 20 kW z zasobnikiem na pellet, miał, drewno itp. tak więc system otwarty.

  5. Darek napisał(a):

    Wszystko OK co tu napisano ale… spotkałem się kilka razy z bardzo poważnymi awariami które polegały po prostu na zamarznięciu źle zaizolowanego zbiornika na strychach. Brak zaworów bezpieczeństwa i po piecu albo zalane mieszkanie ( a możne być znacznie gorzej ). Nie zawsze czarne jest czarne.

  6. Dziadek napisał(a):

    A nie lepiej zamiast wylewać wodę i schładzać piec zastosować zbiornik buforowy który by odebrał nadmiar temperatury w sytuacjach krytycznych.Lub zastosować zbiornik CWU z 3 wężownicami. A ta 3 wężownica odbierała by nadmiar ciepła i jakiś brzęczyk by o tym informował człowieka aby zainterweniował.Przecież dzisiejsze piece na paliwa stałe mają system zalewowy.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Przeczytaj poprzedni wpis:
sposób na upał w mieszkaniu lub domu
Sposób na upał w mieszkaniu lub domu gdy nie mamy klimatyzacji – 7 porad

Jak sama nazwa bloga wskazuje, poruszam tematykę ogrzewania. Jednak czasami ciepła jest po prostu za dużo :) . Zdecydowałem zatem...

Zamknij