29. Ohřev vody

Rozdělení systémů a způsoby ohřevu vody

Podle způsobu předávání tepla rozlišujeme:

přímý ohřev
nepřímý ohřev

Přímý ohřev

Voda se ohřívá přímo od zdroje tepla, například plamenem nebo elektrickým topným tělesem.

Nepřímý ohřev

Voda se ohřívá přes teplosměnnou plochu pomocí jiné teplonosné látky, například topné vody nebo páry.

Průtokový ohřev

Při průtokovém ohřevu se voda ohřívá okamžitě při průtoku ohřívačem.

Ohřívá se pouze takové množství vody, které je právě spotřebováno.

Výhody:

okamžitá příprava teplé vody
není potřeba zásobník

Nevýhody:

vysoký potřebný výkon
kolísání teploty při změně průtoku

Zásobníkový ohřev

Voda se ohřívá v zásobníku (bojleru).

Zásobník vytváří zásobu teplé vody pro pokrytí nárazové nebo větší spotřeby.

Výhodou je možnost odebírat větší množství vody v krátké době.

Zařízení pro ohřev TUV

Zařízení pro ohřev teplé užitkové vody (TUV) je sestava, která obsahuje:

ohřívač vody
rozvod TUV
potřebné armatury
výtokové armatury

Zařízení musí zajistit požadované množství a teplotu teplé vody.

Rozdělení ohřívačů TUV podle druhu energie

Ohřívače TUV se dělí podle zdroje energie na:

ohřívače na tuhá paliva
plynové ohřívače
elektrické ohřívače
ohřívače využívající obnovitelné zdroje energie

Patří sem například:

solární ohřev
tepelná čerpadla

Rozdělení podle způsobu ohřevu vody

Podle způsobu ohřevu rozlišujeme:

průtokové ohřívače
zásobníkové ohřívače

Tlakový a beztlakový ohřívač vody

Tlakový ohřívač

voda je stále pod tlakem vodovodní sítě
umožňuje zásobování více odběrných míst

Beztlakový ohřívač

voda není pod tlakem vodovodní sítě
používá se pouze pro jedno odběrné místo
používá speciální beztlakovou baterii

Základní ohřívací systémy

Rozlišujeme:

nízkotlaký systém s přímým ohřevem vody
nízkotlaký systém s nepřímým ohřevem vody
vysokotlaký systém s nepřímým ohřevem vody

Lázeňská kamna

Lázeňská kamna jsou zařízení pro ohřev vody tuhými palivy.

V minulosti byla často používána například v koupelnách.

V současnosti se používají velmi zřídka, protože mají:

nízkou účinnost
horší regulaci
vyšší ekologickou zátěž

Plynové ohřívače vody

Plynové ohřívače využívají plamen vzniklý hořením plynu.

Používají se:

jako průtokové ohřívače
jako zásobníkové ohřívače

Hlavní výhody plynových ohřívačů TUV

poměrně rychlá příprava teplé vody
dobrá účinnost
nižší provozní náklady
jednoduchá regulace

Rozdělení plynových ohřívačů vody

Plynové ohřívače se dělí na:

průtokové
zásobníkové

Průtokové plynové ohřívače

Průtokové plynové ohřívače:

ohřívají vodu okamžitě při průtoku
obsahují výměník tepla a plynový hořák
zapínají se při otevření vodovodní baterie

Výhody:

malé rozměry
jednoduchá konstrukce

Nevýhoda:

kolísání teploty při změně průtoku

Elektrické ohřívače vody

Elektrické ohřívače využívají elektrickou energii k ohřevu vody.

Hlavní výhody elektrických ohřívačů vody

jednoduchá instalace
snadná regulace
čistý provoz
nevznikají spaliny

Rozdělení elektrických ohřívačů vody

Elektrické ohřívače mohou být:

průtokové
zásobníkové

Zásobníkové ohřívače mohou být:

tlakové
beztlakové

Hlavní části zásobníkového elektrického ohřívače

Zásobníkový ohřívač obsahuje:

válcovou nádrž
tepelnou izolaci
elektrické topné těleso
termostat
ochranný plášť
ochrannou hořčíkovou anodu

Solární ohřev vody

Solární ohřev vody využívá sluneční energii k ohřevu teplé vody.

Hlavní výhody solárního ohřevu vody

ekologický provoz
nízké provozní náklady
využití obnovitelného zdroje energie

Hlavní nevýhody solárního ohřevu vody

vyšší pořizovací náklady
závislost na slunečním záření
nerovnoměrná výroba energie během roku

Základní prvek solárních soustav

Základním prvkem solárního systému je solární kolektor.

Jeho úkolem je zachytit sluneční záření a přeměnit ho na teplo.

Základní části solárního systému

Solární systém obsahuje:

solární kolektor
solární zásobník
oběhové čerpadlo
regulační systém
doplňkový zdroj energie
potrubí a armatury

Druhy solárních systémů

monovalentní systémy
bivalentní systémy
multivalentní systémy

Monovalentní solární systém

Využívá pouze sluneční energii.

Používá se například pro:

ohřev vody v bazénech
rekreační objekty

Bivalentní solární systém

Používá dva zdroje energie:

solární energii
doplňkový zdroj (např. elektřina nebo kotel)

Multivalentní solární systém

Využívá více zdrojů energie, například:

solární energii
kotel
tepelné čerpadlo
elektrickou energii

Tepelná čerpadla

Tepelná čerpadla jsou zařízení, která odebírají teplo z okolního prostředí:

ze vzduchu
z vody
ze země

Teplo se pomocí chladicího okruhu převádí na vyšší teplotu a využívá se pro:

vytápění
ohřev vody

Rozvod teplé vody

Rozvod teplé vody musí zajistit, aby při otevření výtokové armatury začala téct voda o teplotě 50–55 °C nejpozději do 30 sekund.

Proto se u delších rozvodů používá cirkulace teplé vody.

Cirkulace TUV

Cirkulační potrubí zajišťuje:

neustálý pohyb vody v rozvodu
rychlou dostupnost teplé vody
omezení ochlazování vody v potrubí

Zásady pro rozvod teplé vody

Při vedení potrubí je nutné:

zabránit ochlazování vody
zabránit ohřívání studené vody
potrubí teplé a studené vody vést v dostatečné vzdálenosti
použít tepelnou izolaci potrubí