Figylem! Ez a cikk 19 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).
Lakásoknál és családi házaknál a korszerű fűtési megoldások mind gyakrabban alkalmazzák, az ún. „vegyes” fűtési rendszereket, azaz padlófűtést és radiátoros fűtést is. Így ki tudjuk használni a sugárzó fűtés, padlófűtés kellemes hőérzetét, valamint a kis vízterű lapradiátorok dinamikusabb hőleadási tulajdonságát is. Ez ma már általános elvárás, de a megvalósításához már előre gondolni kell a fűtési rendszer helyes hidraulikai kialakítására. Mire figyeljünk ilyen helyzetben?
A legtöbb esetben a fali készülék (cirkó) rendelkezik beépített fűtési keringtető szivattyúval. Ha ez a készülék csak egy radiátoros fűtést látna el, akkor felhasználhatnánk a beépített szivattyút a fűtési rendszerünk keringtetésére is. Vegyes fűtés esetén, ahol mind a radiátoros, mind a padlófűtési köreinket egymástól függetlenül szeretnénk üzemeltetni, a fűtési körök csak akkor lehetnek függetlenek egymástól (időben, hőmérsékletben és jelleggörbében), ha saját keringtetőszivattyút kapnak. Ehhez még az is kapcsolódik, hogy a padlófűtés alacsonyabb előremenő hőmérsékletének elérésre érdekében keverőcsapot vagy -szelepet kell használnunk. Szeretnénk megjegyezni, hogy a hőcserélő egy hasznos leválasztó elem, ha a csőanyag minősége nem engedi meg, hogy közvetlenül csatlakoztassuk a hálózatunkhoz, mert pl. elveszíti a fűtőkészülékünk a gyári garanciát, ha az eliszapolódás miatt eldugul a hőcserélő, letapad a szivattyú stb. Két szivattyút (a cirkóba beépített és a hálózati) pedig ebben az esetben nem célszerű sorba kötni, mert kellemetlen negatív kölcsönhatások lépnek fel. Itt érkezünk el a hidraulikus váltó alkalmazásának okához! Előtte nézzük meg, hogy mi is az a hidraulikus váltó.
Mi is az a hidraulikus váltó?
A hidraulikus váltó egy megfelelően kialakított és méretezett rövidzár az előremenő és visszatérő vezeték között. A kialakítás a keresztmetszetre és a csonktávolságra értendő, a méretezés pedig a fűtési rendszer tömegárama és a váltóban kialakuló határsebesség alapján történik.
A hidraulikus váltó azonban nem csak ebben az esetben jelent megoldást. Előnyösen alkalmazható változó tömegáramú, többkazános kaszkádkapcsolásnál, esetenként kazánvédelemre – a visszatérő vízhőfok emelésével.
1. ábra
2. ábra
3. ábra
Az alábbi három üzemállapottal jellemezhető a hidraulikus váltó működése:
A névleges, méretezési állapotban a fali készülék által bevitt hőmennyiség (primer oldal) megegyezik az épület, lakás fűtésére felhasznált hőmennyiség (szekunder oldal) nagyságával, más szóval a primer tömegáram egyenlő a szekunder tömegárammal. A hidraulikus váltóban nincs keveredés (1. ábra).
Amennyiben a szekunder oldalon az egyik fogyasztó (fűtési kör) csökkentett teljesítménnyel üzemel (pl. lezártak a termosztatikus radiátorszelepek) vagy kikapcsolt állapotban van, akkor a fűtőkészülék beépített szivattyúja több fűtővizet szállít, mint amit a szekunder oldal igényel, ezért a többlet a váltón keresztül visszafordul a készülék felé. A fűtésoldali kívánt hőmérsékletet a készülék tartani tudja, csak sokkal több vizet szállít, mert általában nem frekvenciaváltós szivattyúk vannak a fali készülékekben (2. ábra).
Ez az üzemállapot akkor következik be, amikor a szekunder oldalon ugyanahhoz a fűtési teljesítményhez nagyobb fűtővíz tömegáram tartozik, mert pl. nagy részarányban padlófűtésekkel oldottuk meg a hőbevitelt, ill. kaszkád kapcsolású (2-3-4) fűtőkészülékeknél egy vagy akár több készülék kivált a rendszerből, mert a hőigényt kevesebb számú készülék is biztosítani tudja (3. ábra).
Biztonságtechnikai oldalról egy kis kiegészítés. Általában a fali készülékekben beépített tágulási tartály és biztonsági szelep van. A hidraulikus váltó nem hőcserélő, tehát e biztonsági berendezések hatása a rendszerre is kiterjed, de nagy vízterű hálózatnál kiegészítő tágulási tartályt célszerű beépíteni, ám minden esetben ellenőrizni kell a beépített tágulási tartály térfogatát, hogy elegendő-e a mérete a rendszer tágult vizének felvételére, adott nyomásviszonyok mellett.
Hidraulikus váltót saját kivitelezésben is lehetséges megfelelő méretben elkészíteni, de ma már a szerelők több gyártmány kínálatából választhatnak. Komplett rendszertechnikát kínáló kazángyártók a készülék és a szabályozó mellett méretezett hidraulikus váltót is árusítanak. A gyári váltók vagy belső terelőlemezt tartalmaznak, vagy a csonkeltolásuk révén olyan belső áramlás alakul ki bennük, hogy nem fordulhat elő, hogy csak úgy „átszalad” rajtuk a fűtővíz.
A teljességhez egyéb funkcionális csonkokkal kell felszerelni a váltót: légtelenítő a tetejére, ürítési lehetőség az aljára. Kisebb méretben általában a váltó hőszigetelése alapfelszereltség, a nagyobbaknál külön rendelhető egységet képez.
Általában álló, függőleges helyzetben szerelendő, de bizonyos gyártók vízszintes beépítést is engedélyeznek. A 4. ábrán jól látható az egyes csonkok és szerelvények elhelyezkedése.
4. ábra
5. ábra
6. ábra
Nézzünk egy példát, hogy a váltó milyen hidraulikai kapcsolással építhető a fűtési rendszerünkbe. A váltóra gyűjtőhőmérséklet-érzékelőt kell felszerelni. Ez vagy egy merülő-hüvelybe tehető a váltó kijelölt csonkjára, vagy ha ilyen nincs, akkor a váltó utáni szekunder előremenő vezetékre kell, mint felületi érzékelőt elhelyezni. Erre azért van szükség, mert az összetett fűtési rendszereknél, időjárásfüggő automatika alkalmazásakor a fűtőkészülékben kialakuló előremenő hőmérséklet nem a tényleges rendszer-előremenő hőmérséklet, mert a váltón belüli keveredések befolyásolják a rendszer-előremenő hőmérséklet értékét (lásd ábrák), és az automatika téves adat alapján szabályozna.
Végezetül egy ötlet! Amennyiben a felszerelt, beépített keringtető szivattyús fali készülékünk hőteljesítménye elegendő a hőveszteség fedezéséhez, de pl. utólagos bővítés miatt felszerelt radiátorok többlet ellenállása már meghaladja a rendelkezésre álló elhasználható nyomást, akkor a hidraulikus váltó beépítése és az új állapotra méretezett hálózati szivattyú megoldja a problémánkat!
Ne idegenkedjünk a technika alkalmazásától, mert az mind a szerelő, mind a megrendelők kényelmét és megelégedését szolgálja, nem beszélve arról, hogy a fűtési rendszerünket optimális körülmények között tudjuk üzemeltetni (5. ábra).
