Piškotke uporabljamo, da vam omogočimo udobno brskanje po spletni strani in da z analizo obiska nenehno izboljšujemo njene funkcije, zmogljivost in uporabnost. (več informacij)
Povezovanje kotla Vaillant atmoTEC in turboTEC s hranilnikom tople vode – popoln tehnični vodnik
Nizkotemperaturni kotli Vaillant serije atmoTEC in turboTEC spadajo v srednjeevropskem prostoru med najbolj razširjena ogrevalna naprava. So zanesljivi, dobro servisirani in imajo dolgo zgodovino preverjene uporabe v tisočih gospodinjstvih na Slovaškem in v Češki. Ko pa se kupec odloči za priključitev takšnega kotla na hranilnik tople vode, se pojavljajo vprašanja, ki niso povsem samoumevna – kakšen hranilnik, kakšne velikosti, kako ga priključiti, kje ga postaviti, kako nastaviti prioriteto ogrevanja in kaj vse je treba upoštevati pri načrtovanju celotnega sistema. Ta članek se natančno ukvarja s to problematiko – celovito, s konkretnimi številkami in izkušnjami iz prakse.
Zakaj pravzaprav hranilnik? Načelo delovanja kotla brez hranilnika in z njim
Kotli Vaillant atmoTEC in turboTEC v osnovni konfiguraciji niso kombinirani kotli – nimajo vgrajenega pretočnega grelnika ali drugega izmenjevalnika za pripravo tople vode (TV). Njihova primarna naloga je ogrevanje. To pomeni, da če želite tudi toplo vodo iz istega kotla, morate k njemu priključiti zunanji hranilnik. Prav zato obstaja kategorija izdelkov »možnost priključitve hranilnika« – kotli v tej kategoriji so konstrukcijsko in električno pripravljeni za takšno povezavo.
V praksi to izgleda tako: kotel ima na krmilni plošči vhod za senzor hranilnika (NTC senzor ali mehanski termostat hranilnika). Ko temperatura v hranilniku pade pod nastavljeno vrednost, kotel samodejno preklopi moč na ogrevanje hranilnika in začasno utiša ali ustavi ogrevalni krog – govorimo o prioriteti ogrevanja tople vode. Ko se hranilnik segreje na želeno temperaturo, se kotel vrne v ogrevalni način.
Prednosti tega rešitve v primerjavi s pretočnimi grelniki ali kombiniranimi kotli so očitne: večji volumen razpoložljive tople vode naenkrat, stabilnejša temperatura brez nihanja pri hkratnem odvzemu na več mestih in možnost uporabe hranilnika z zunanjim toplotnim črpalkom ali sončnim kolektorjem v prihodnosti.
Konstrukcijske razlike med atmoTEC in turboTEC z vidika hranilnika
Oba razreda – atmoTEC in turboTEC – sta nizkotemperaturna kotla z maksimalno temperaturo okoli 75–80 °C na izhodu, kar je za ogrevanje hranilnika tople vode zadostno. Razlika je predvsem v tipu zgorevanja:
atmoTEC je atmosferski kotel – zrak za zgorevanje jemlje iz prostora in dimne pline odvaja klasični dimnik. Ne zahteva zaprte dimne poti, vendar potrebuje funkcionalen dimnik in zadostno prezračevanje kotlovnice.
turboTEC je turbo kotel (pretlačni) – zgorevanje poteka v zaprti komori, zrak in dimne pline pa vodi skozi dvovrstični koncentrični sistem (koaksialno vodilo) neposredno skozi steno ali streho. Ne zahteva klasičnega dimnika.
Z vidika hranilnika sta oba tipa enako sposobna – imata enak princip hidravličnega povezovanja, enake konektorje za senzor hranilnika in enak regulacijski princip prioritete ogrevanja. Razlika pri namestitvi s hranilnikom torej ni v hidravliki, temveč v rešitvi dimnih plinov in postavitvi kotla.
Hidravlično povezovanje hranilnika s kotlom – shema in princip
Pri povezovanju hranilnika s kotlom obstajata v osnovi dve osnovni shemi povezovanja – neposredna (gravitacijska ali s črpalko) in posredna (prek izmenjevalnika v hranilniku). V praksi pri kotlih Vaillant atmoTEC in turboTEC se skoraj izključno uporablja posredno povezovanje prek vgrajenega izmenjevalnika hranilnika. Razlog je preprost: hranilnik z cevastim ali spiraloidnim izmenjevalnikom (t. i. bojler z notranjim izmenjevalnikom) je cenejši, varnejši in ne zahteva dodatnega ploščnega izmenjevalnika za ločevanje krogov.
Povezovanje izgleda tako: primarni krog kotla (ogrevalni krog) se razdeli – ena veja gre v ogrevalni sistem (radiatorji, talno ogrevanje), druga veja gre v spiralo izmenjevalnika hranilnika. Na tej hranilniški veji je nameščeno lastno obtočno črpalko hranilnika in trožilni ventil ali samostojno preklopno črpalko. Kotel na podlagi signala iz senzorja hranilnika krmili, kdaj mora teči hranilniška črpalka, in torej kdaj se hranilnik segreje.
Kaj je potrebno na strani kotla
Kotel mora imeti vhod za čidlo hranilnika – pri kotlih atmoTEC plus in turboTEC plus (serija /3-5) je ta vhod standardno na voljo na krmilni plošči. Napajanje hranilniške črpalke s kotlom je odvisno od posamezne krmilne plošče – nekatere različice imajo direkten izhod 230 V za hranilniško črpalko, druge zahtevajo zunanje rele ali modul. V vsakem primeru je nujno preučiti servisno dokumentacijo posameznega modela.
Pomembno: pri kotlih atmoTEC/turboTEC serije /3-5 je krmilna plošča VRC združljiva, kar omogoča dopolnitev sistema z zunanjimi regulatorji Vaillant (npr. calorMATIC serije). Ta združljivost ima ključen vpliv na to, kako se bo hranilnik krmilil v kombinaciji z ogrevanjem.
Kaj je potrebno na strani hranilnika
Hranilnik mora biti opremljen z notranjim toplotnim izmenjevalnikom (eno- ali dvocevnim). Izmenjevalnik mora biti dovolj zmogljiv, da kotel hranilnik segreje v razumnem času – za običajen družinski dom govorimo o času ogrevanja 30–45 minut pri padcu temperature za 20 °C v hranilniku 150–200 litrov.
Na hranilniku mora biti nameščeno potopno čidlo NTC – praviloma v spodnji tretjini hranilnika. To čidlo meri temperaturo in pošilja signal v krmilno ploščo kotla. Če hranilnik nima pripravljene jame za potopno čidlo, nekateri proizvajalci ponujajo čidla z objemko za cev, vendar je to manj natančna rešitev.
Hranilnik mora imeti tudi varnostno skupino z membransko ekspanzijsko posodo za krog hladne vode in varnostni ventil nastavljen praviloma na 6 barov za pitni krog.
Dimenzioniranje – kakšen izkoristek kotla za kakšen hranilnik?
To je vprašanje, ki ga kupci najpogosteje podcenjujejo. Razmerje med izkoristkom kotla in volumnom hranilnika ni linearno, odvisno je tudi od površine izmenjevalnika v hranilniku. Orientačno izračunavanje je naslednje:
Potrebna moč za ogrevanje hranilnika se izračuna s formulo: P = m × c × ΔT / t, kjer m je masa vode (kg = liter), c je specifična toplota vode (4,186 kJ/kg·K ≈ 1,163 Wh/kg·K), ΔT je temperaturna razlika (običajno od 15 °C do 55 °C = 40 K) in t je želeni čas ogrevanja v urah.
Primer: hranilnik 200 litrov, ogrevanje od 15 °C do 55 °C v 45 minutah (0,75 h):
P = 200 × 1,163 × 40 / 0,75 = 12,4 kW. Kotel mora biti sposoben zagotoviti vsaj takšno moč v hranilniški izmenjevalnik (ob upoštevanju učinkovitosti izmenjevalnika praviloma moč kotla × 0,8–0,9).