Wymienniki ciepła – zastosowanie zaworu mieszającego

Technika spalania paliw stałych ma swoje ograniczenia, a podstawowe jest takie, że kotły je spalające najlepiej (najsprawniej) działają w warunkach, kiedy temperatura wody grzewczej przekracza 80 st. Celsjusza. Natomiast graniczna temperatura wody wracającej do kotła to mniej więcej 55 st. Celsjusza a jeżeli jest niższa, pojawia się wtedy kondensacja pary wodnej, prowadząca do szybkiej korozji (warunek ochrony przed zimnym powrotem znajdziemy w gwarancji niemal każdego kotła).

Należy wiedzieć, że z powyższych względów instalacje grzejnikowe projektowano kiedyś do pracy z parametrami nawet 90 st. Celsjusza (zasilanie)/70 st. Celsjusza (powrót). Wychodzono bowiem z założenia, że najwyższe temperatury osiągane będą i tak co najwyżej przez kilka, co najwyżej kilkanaście najmroźniejszych dni w roku, za to kocioł będzie miał (bez komplikowania instalacji grzewczej) zapewnione dobre warunki pracy przez niemal cały sezon grzewczy. Obecnie sytuacja się zmieniła i za rozsądną górną granicę temperatury grzejników uznaje się, ze względów zdrowotnych, 60 st. Celsjusza (powyżej obserwuje się przypalanie organicznych składników kurzu), a coraz bardziej popularne jest ogrzewanie płaszczyznowe (podłogówka), wykorzystujące wodę grzewczą o temperaturze około 35 st. Celsjusza (co najwyżej 45 st. Celsjusza). Niestety, współpraca kotła na paliwo stałe z niskotemperaturową instalacją grzewczą nie jest łatwa. Warto wiedzieć, że absolutnie najlepszym sposobem na pogodzenie chęci utrzymania wysokiej temperatury w kotle i umiarkowanej temperatury wody w grzejnikach jest instalacja zbiornika akumulacyjnego. W przypadku ogrzewania podłogowego i nowych, dobrze izolowanych domów jest to właściwie jedyny rozsądny sposób „spięcia” kotła na paliwo stałe z instalacją grzewczą.

Warunki systematycznego dostarczania wody grzewczej o niskiej temperaturze nie jest w stanie bowiem spełnić żaden kocioł zasypowy, a kocioł z podajnikiem (jeżeli zostanie do tego zmuszony) będzie miał bardzo niską sprawność i trwałość. Bufor ciepła nie jest, niestety, rozwiązaniem tanim, wymaga również wolnego miejsca w kotłowni, co w przypadku pomieszczeń projektowanych z myślą o kotle gazowym i tylko adaptowanych do potrzeb kotła na paliwo stałe, nierzadko uniemożliwia instalację zasobnika wody grzewczej. Dlatego też, często stosowanym sposobem na pogodzenie wody z ogniem jest zastosowanie trójdrożnego albo czterodrożnego zaworu mieszającego. Działanie takiego zaworu polega (w pewnym uproszczeniu) na rozcieńczaniu gorącej wody z kotła do temperatury akceptowalnej na grzejnikach oraz podwyższaniu temperatury wody powracającej do kotła. Instalacja grzewcza dzieli się w takiej sytuacji na dwa obiegi – wysokotemperaturowy (kocioł-zawór) i niskotemperaturowy (zawór-grzejniki). Rozwiązanie takie jest dużo lepsze od kierowania wrzątku do grzejników (i przegrzewania pomieszczeń) lub zmuszania kotła do pracy przy niskiej temperaturze. Trzeba jednak mieć świadomość, że w żaden sposób nie można go uznać za konkurencyjne wobec montażu zbiornika akumulacyjnego. Należy bowiem absolutnie pamiętać o tym, że jeżeli pomieszczenia się nagrzeją, a w konsekwencji przymkną się zawory na grzejnikach, to wtedy odbioru ciepła nie będzie, więc kocioł i tak będzie pracował w warunkach „zduszenia”, czyli nieefektywnie.