Разводка от котла отопления твердотопливного. Каким образом это работает. Назначение и особенности обвязки

Имеют высокий КПД и способны поддерживать комфортную температуру в доме, экономя при этом потребляемый энергоноситель. Но добиться наибольшей отдачи от него и получить эффективное отопление даст возможность лишь правильная обвязка твердотопливного котла отопления. Выбор конкретной схемы зависит от особенностей помещения, в котором работает система отопления, и финансовых возможностей его владельца.

Что такое обвязка котла

Обвязка котла отопления – это схема и процесс его подключения к сетям теплоснабжения и горячего водоснабжения дома. Правильно организованная схема подключения – это комплекс труб, отопительных приборов и дополнительных устройств, который соответствует современным нормам и стандартам.

Правильная обвязка котла позволяет добиться от него наибольшей отдачи

Какие задачи должна выполнять обвязка котла отопления:

• равномерное распределение тепла по периметру жилой площади и циркуляция теплоносителя через приборы отопления;
• безопасная работа сети теплоснабжения при превышении давления в сети;
• удаление воздушных пробок из сети;
• подключение элементов с различными температурными режимами работы;
• разница температур на подаче и обратке котла не должна быть больше 20 градусов, чтобы не допустить образования конденсата на его теплообменнике;
• возможность регулировки температуры теплоносителя при помощи автоматических устройств;
• защита от перегрева элементы отопительного агрегата.

Основные схемы обвязки твердотопливного котла

Схема обвязки котла отопления зависит от размеров и геометрии помещений, от количества контуров котла и тех вспомогательных устройств, которые будут обеспечивать безопасную работу системы отопления.

Схема обвязки котла отопления меняется в зависимости от различных факторов

Основные схемы обвязки твердотопливного котла следующие:

• открытая с естественной циркуляцией;
• закрытая с естественной циркуляцией;
• закрытая с циркуляционным насосом;
• коллекторная.

Система теплоснабжения с естественной циркуляцией – самый простой способ обвязки твердотопливного котла. Теплоноситель в нем движется за счет разности температур горячей и холодной воды. Горячая вода за счет своей меньшей плотности поднимается наверх, а холодная, имеющая большую плотность, опускается вниз. Система выполняется по замкнутой схеме, и теплоноситель циркулирует по ней все время, пока происходит его подогрев.

Для того чтобы циркуляция была устойчивой, твердотопливный котел должен быть установлен не менее, чем на 0,5 метра ниже уровня, на котором располагаются радиаторы отопления. Расширительный бак должен, наоборот, находиться в самой высокой точке сети.

Такая обвязка котла отопления очень чувствительна к сопротивлению движения теплоносителя. Каждое запирающее устройство, каждый радиатор и каждый изгиб трубопровода ухудшают его циркуляцию, а потому их количество должно жестко оптимизироваться. Если количество радиаторов уменьшить невозможно, то необходимо внимательно подбирать их тип. Для уменьшения гидродинамического сопротивления для монтажа выбирают трубы диаметром не менее 50 миллиметров, а схему их размещения тщательно продумывают.

Основным преимуществом такой схемы обвязки является ее простота и малая стоимость. К недостаткам следует отнести следующие факторы:

• невозможность регулировки температуры теплоносителя в котле;
• открытый расширительный бак контактирует с окружающим воздухом и требует утепления;
• трубы большого диаметра плохо вписываются в интерьер.

В целом, такая система считается уже «прошлым веком» в организации отопления и подойдет лишь для небольших домов.

Такая схема обвязки является развитием предыдущей схемы и лишена части ее недостатков. Она так же работает на основе разности температур воды, выходящей из отопительного котла и прошедшей через все приборы отопления.

Главным ее отличием от открытой схемы является наличие закрытого расширительного бачка. Предохранительный бак мембранного типа может быть установлен в любой точке системы и не дает кислороду воздуха попадать в теплоноситель. За счет этого теплообменник котла, батареи и трубы меньше подвержены коррозии и засорению.

Расширительный бак открытого типа в системе отсутствует, поэтому функцию сброса излишнего давления должна выполнять специальная группа безопасности, состоящая из предохранительного клапана, манометра контроля давления и автоматического воздухоотводчика.

К недостаткам такой схемы можно отнести невозможность регулировки температуры теплоносителя на выходе из котла и большой диаметр трубопроводов.

Закрытая схема с циркуляционным насосом

Эта схема наиболее часто применяется для организации теплоснабжения частного дома и считается экономически выгодной и энергоэффективной. В ней отсутствует необходимость использования большого бака для создания давления, как в сети с естественной циркуляцией. Движение теплоносителя происходит за счет работы .

Циркуляционный насос обеспечивает большую скорость движения теплоносителя по сети, что улучшает эффективность работы системы. Его работа контролируется датчиком, измеряющим температуру теплоносителя в трубе обратки, куда обычно и устанавливается насос. Эта температура прямо пропорциональна тому теплу, которое радиаторы отдали в помещения. Как только она начинает отличаться от заданной, циркуляционный насос либо увеличивает, либо уменьшает напор в системе.

К преимуществам такой схемы обвязки можно отнести следующие:

• Меньший по сравнению с самотечными системами объем используемого теплоносителя, а, следовательно, и расходы на его подогрев.
• За счет того, что теплоноситель может быть нагрет до высокой температуры, КПД использования котла и системы в целом увеличивается.
• Возможность использовать трубы меньшего диаметра.
• Теплоноситель не испаряется и не поглощает кислород из окружающего воздуха, что уменьшает шансы образования внутренней коррозии.

К недостаткам следует отнести несколько важных факторов:

• Зависимость работы системы от подачи электроэнергии.
• Более дорогой монтаж, по сравнению с самотечными системами.

Такой способ организовать отопление дома считается наиболее энергоэффективным. При использовании коллекторной обвязки каждая батарея подключается к котлу индивидуально. Поскольку из котла выходит одна труба подачи теплоносителя, а для подключения нескольких радиаторов необходимо несколько труб, то для распределения теплоносителя между ними требуется специальный узел – коллектор. Он представляет собой толстую трубу, к которой присоединяются все трубы подачи к батареям. Трубы обратки собираются в аналогичный коллектор перед входом в твердотопливный котел.

Большим достоинством коллекторной схемы обвязки является то, что она дает возможность легко контролировать температуру каждого отопительного прибора в доме. Для ремонта и замены одного радиатора не потребуется отключать все отопление в доме, ведь они подключены индивидуально. Если каким-то помещением не пользуются, то его отопление вообще можно свести до минимума или даже отключить совсем, слив теплоноситель из его ветки.

Поскольку подводка труб к радиаторам осуществляется напрямую, то их можно разместить при строительстве в черновом полу, не ухудшая дизайн помещений и попутно подогревая теплоносителем пол.

При монтаже этой схемы предусматривается работа двух контуров циркуляции:

• Котел – тепловой аккумулятор.
• Тепловой аккумулятор – система отопления.

Основное отличие от предыдущих схем заключается в том, что твердотопливный котел работает напрямую только со специализированной емкостью – теплоаккумулятором, в котором поддерживается определенный уровень температуры теплоносителя. По мере необходимости теплоноситель из него поступает в систему теплоснабжения.

Подключение к бойлеру горячей воды

Такая схема обвязки может быть выполнена при любом виде циркуляции теплоносителя.

Двухконтурный твердотопливный котел подключается по инструкции, которая к нему прилагается. Одноконтурный, несмотря на то что предназначен лишь для отопления дома, тоже может использоваться для приготовления горячей воды. Выходящий из одноконтурного отопительного котла теплоноситель проходит через змеевик, расположенный в специальном накопительном резервуаре – бойлере. В нем и нагревается вода, используемая для санитарных нужд.

Аварийная схема отопления

При выборе любой обвязки твердотопливного котла необходимо предусмотреть и аварийную схему, которая будет работать в случае возникновения непредвиденных ситуаций. Чаще всего такие ситуации возникают при внезапном отключении электрической энергии.

Есть несколько вариантов создания аварийных схем:

• Использование водопроводной воды. Можно предусмотреть схему, при которой вода по системе будет двигаться под воздействием воды, поступающей под давлением из водопровода. То есть роль циркуляционного насоса будет выполнять насос подкачивающей станции водопровода. Для организации такой схемы необходимо предусмотреть перед входом в твердотопливный котел патрубок для подмешивания холодной воды, а перед ним однопроходной клапан, который позволяет проходить теплоносителю только в одном направлении. Часть воды, прошедшей через радиаторы, придется сливать в канализацию, но отопление будет работать, хотя и станет весьма дорогим. С другой стороны, размороженная система отопления стоит куда дороже.

• Контур с естественной циркуляцией. Часть системы отопления можно спроектировать с учетом того, чтобы она могла функционировать в режиме самотечной циркуляции. Из-за того, что схемы с естественной циркуляцией способны работать только при небольшой длине контура, то в большом доме такой аварийный контур должен охватывать только самые необходимые помещения. Но задачу минимального обогрева дома и отведения тепла от работающего котла он выполнит. При желании можно предусмотреть два или три отдельных контура.
• Использование не влияет на схему обвязки котла. Он просто дает гарантии работы циркуляционному насосу при отсутствии электроэнергии в сети.

Также следует предусмотреть резервный источник отопления на случай выхода из строя основного котла. Чаще всего для этих целей используется небольшой электрический котел. ( статья поможет определиться с выбором электрического котла). Он монтируется в систему отопления параллельно основному и соединяется с ней при помощи байпасной линии с двумя запорными кранами. Эта линия в основном режиме перекрыта, и теплоноситель проходит через твердотопливный котел, а в случае его поломки – включается в работу путем открытия этих запорных кранов.

Заключение

Приведенная информация показывает, что обвязка твердотопливного котла отопления – весьма важный и серьезный этап в создании качественного отопления дома. Выполнить ее своими силами или пригласить специалистов – зависит только от вашего умения.

Самые интересные статьи из рубрики.

Несмотря на разнообразие отопительного оборудования, твердотопливный котел по-прежнему пользуется большим спросом, особенно там, где сложно с подведением газоснабжения, есть трудности с организацией хранения жидкого топлива, часто происходят перебои в электроснабжении. Рассмотрим принцип действия и схемы обвязки твердотопливных котлов.

Особенности работы котла на твердом топливе

Эта отопительная система вырабатывает тепло за счет сжигания топлива твердого (древесина, уголь, торф, пеллеты ). Отличается своими особенностями, которые непосредственно влияют на ее эффективность и безопасность:

• Инерционность. Котел твердотопливный невозможно остановить сразу. После прекращения подачи кислорода система продолжает работу, пока не закончится кислород внутри топки, либо пока топливо не прогорит. Это может привести к перегреву теплоносителя, образованию большого количества пара. Как следствие – разрушение корпуса котла или частей системы отопления.
• Конденсат. Появляется, когда котел подключен напрямую, через котловой бак проходит теплоноситель невысокой температуры. Приводит к коррозии стальных стенок топлевника . При этом, смешиваясь с пеплом, он превращается в липкую массу, которую отчистить сложно.

Чтобы исключить перечисленные проблемы, следует правильно организовать обвязку котла с обязательным включением в нее группы безопасности. Рассмотрим подробнее, для чего нужна обвязка твердотопливного котла отопления, основные схемы установки.

Обвязка твердотопливного котла отопления. Назначение. Элементы

Самое главное назначение обвязки – обеспечить эффективную, безопасную, экономичную работу котла. Это значит:

• защищать оборудование от перегрева, перепадов резких давления, поддерживать наиболее приемлемую температуру;
• контролировать количество теплоносителя в системе, отводить избыточную жидкость, пар излишний;
• выводить воздух из системы;
• распределительная функция – разделять теплоноситель между всеми потребителями тепла в системе.

Элементы обвязки твердотопливного котла и их правильная установка тем способом или иным работают на безопасность отопительного оборудования. К числу основных относятся:

1. группа безопасности (манометр, воздухоотводчик, предохранительный клапан);
2. расширительный бак;
3. теплоаккумулятор ;
4. смесительный клапан трехходовой.

Котел отопления

Правила обвязки, которые нужно соблюдать при самостоятельном подключении системы отопления на твердом топливе:

• чтобы избежать появления конденсата, температурная разница подачи и обратки не должна превышать 20 ⁰С;
• следует установить приборы защитные, которые будут регулировать давление теплоносителя по всему контуру;
• также рекомендуется включить в обвязку автоматические приборы, отвечающие за регулировку мощности, температуры жидкости в системе.

Эти правила лучше всего действуют в системах с движением теплоносителя принудительным. Кратко рассмотрим схемы обвязки твердотопливных котлов. Но перед этим несколько слов о группе безопасности в системе отопления.

Группа безопасности

— манометр (показывает уровень давления в системе)
— клапан предохранительный (автоматически сбрасывает давление, если оно превышает допустимое значение 2 Бар, срабатывает обычно при показателе 3 Бар),
— воздухоотводчик автоматический (выводит воздух из теплоносителя).

Схема отопления

Устанавливается на подающем патрубке самого котла, сразу на выходе. Важно помнить, что между группой безопасности и котлом нельзя ставить какие-либо запорные механизмы. Эти приборы должны быть обязательно установлены в любой схеме обвязки системы отопительной.

Открытый тип с естественной циркуляцией

Самая простая обвязка с минимальным количеством приборов, полной независимостью от электроэнергии. Движение жидкости по системе происходит естественным образом из-за общего расположения труб под небольшим уклоном. Котел устанавливается на полметра ниже уровня радиаторов. Минимальное количество механизмов запорных, приборов регулирующих и т.д.

Такая обвязка эффективна для маленького дома с небольшим количеством потребителей теплоэнергии . Расширительный бак открытого типа устанавливается как можно выше, на чердаке, например.

При этом температуру теплоносителя откорректировать нельзя. А через открытую расширительную емкость часто попадает воздух, влияющий на пагубно внутреннюю поверхность патрубков.

Закрытый тип с естественной циркуляцией

Также довольно простая схема обвязки с малым числом теплопотребителей . По схеме очень похожа на открытый тип. Отличается включением закрытого расширительного бака с мембраной, который устанавливается на обратном патрубке. Кроме того, не забываем про группу безопасности. Некоторые модели уже укомплектованы ею на производстве.

Емкость расширительная рассчитана на объем более 10% от всего объема теплоносителя.

Здесь есть несколько важных моментов при обвязке котла отопления полипропиленом. Патрубок от теплогенератора до группы безопасности делается из металла, дальше прокладывается из полипропилена. Также участок обратного патрубка с установленным трехходовым краном и датчиком – из металла. Полипропилен обладает малой теплопроводностью. Если на нем установить кран трехходовой, он будет с задержкой реагировать на повышение температуры, а датчик подавать информацию неверно.

В целом же, система обвязки котла отопления полипропиленом выгодна, достаточно практична.

Закрытый тип с принудительной циркуляцией

Несложная схема с циркуляционным насосом, который перемещает теплоноситель по системе. Уклон как таковой уже не требуется соблюдать. Насос, а также термодатчик (контролирует работу насоса) устанавливаются на обратке (между расширительным баком и котлом), подключаются к электросети.

Данная обвязка отличается большей производительностью из-за использования устройства терморегулировочного . Может использоваться там, где подача электроэнергии стабильна. Иначе при отключении электричества остановится система отопления.

Коллекторная обвязка с принудительной циркуляцией

Циркуляционный насос + коллекторы. Это характерное отличие коллекторной системы обвязки.

Насос продвигает по трубам жидкость. К системе отопления подключены коллекторы (так называемые гребенки). Представляют собой патрубки с большим сечением. Имеют один общий вход и несколько выходов для подключения необходимого количества теплоэлементов (например, радиаторы, система теплого пола, полотенцесушитель). Подключаются к подающему и обратному патрубкам системы.

Специфика такого подключения характеризуется отдельной подачей теплоносителя в каждый элемент системы с одинаковой температурой, давлением. Отличается более эффективной регулировкой работы системы обогревательной.

При этом нужно учитывать, что такая обвязка займет много времени, сил, материальных затрат (большой расход труб, финансовые траты).

Обвязка с гидрострелкой

В системе обвязки используется патрубок вертикальный большого сечения – гидрострелка . Этот элемент связан с котлом трубами подачи и обратки . Устанавливается там же, где и коллекторы: после бака расширительного, перед обогревательными элементами (радиаторы, полотенцесушитель и т.д.).

От коллекторов отличается тем, что к гидрострелке можно подключаться на разной высоте. Это непосредственным образом влияет на температуру теплоносителя, а вместе с ним – на температуру каждого элемента нагревательного в доме. Так, используя обвязку с гидрострелкой , можно создавать оптимальный терморежим для каждого прибора в отдельности.

Обвязка твердотопливного котла с теплоаккумулятором

Для оборудования, работающего на топливе твердом, рекомендуется устанавливать теплоаккумулятор . Представляет собой буферную емкость для накопления, а затем сохранения выработанного котлом тепла.

Очень выгодное устройство, ведь оно позволяет повысить КПД оборудования твердотопливного, и при этом сэкономить отопительный материал.

Схема обвязки твердотопливного котла с буферной емкостью выглядит следующим образом. Патрубки входа и выхода из теплогенератора подключаются к аккумулятору тепла, а от него – к элементам отопления. Теперь образовывается сразу два контура:

1. между буфером тепла и котлом;
2. между буфером и обогревательными приборами дома.

Проходя по обогревательной системе, теплоноситель заполняет буферный бак. При чем внизу проходит жидкость остывшая от обогревательных элементов, вверху – горячая от котла. Буфер накапливает тепло, когда топка работает на полную мощность. После прогорания топлива накопленное тепло из бака отдается по системе отопления еще определенное время. После буфера накопительного устанавливается насос, клапан трехходовой для корректировки температуры отопительной жидкости.

Схема обвязки твердотопливного котла с баком аккумулятором экономит топливо, позволяя делать закладку угля, дров значительно реже. Необходимо учитывать, что при такой обвязке мощности котла должно хватить на отопление и на прогрев буферной емкости.

Обвязка твердотопливного и газового котла (электрокотла )

Данная обвязка актуальна и пользуется спросом у жителей загородных домов. Она позволяет организовать круглогодичный комфорт в доме, включая в общую обвязку несколько источников обогрева. Как правило, устанавливаются пары из газового котла отопления с устройством на твердом виде топлива, а также твердотопливное оборудование с электрокотлом .

Твердотопливный котел+электрический

Схема обвязки газового и электрического устройств с дровяным одинакова , достаточно проста, потому что использует теплоаккумулятор одновременно и как гидрострелку . Это позволяет снабжать теплом эффективно сразу большое количество обогревательных точек (радиаторы, теплый пол, бойлер, полотенцесушитель и т.д.). При этом тепло газового котла отопления (электрического) и дровяного заряжает буферный бак, а затем уже он снабжает энергией тепловой конечные точки обогрева.

Существует также другой вариант совместного подключения газового котла отопления (электрокотла ) и твердотопливного, без использования емкости буферной, потому что это достаточно дорого. Здесь главным источником обогрева выступает котел дровяной, газовый – вспомогательный.

Принцип действия. После прогорания твердого топлива температура воздуха снижается. Это фиксирует установленный в комнате датчик и сразу же запускает котел газовый. Остывающий главный котел отключается автоматически. Газовый работает до тех пор, пока дровяной агрегат не начнет прорабатывать следующую порцию топлива. Теперь уже в обратном порядке датчик комнатной температуры отключает газовое устройство обогрева.

Схема с такой обвязкой проста, ее можно самостоятельно установить.

Обвязка с подключением косвенного водонагревателя

Схема обвязки твердотопливного котла с бойлером довольно распространена за счет экономичности, эффективной работы. Особенно актуальна во время сезона отопительного, когда удается сэкономить на электроэнергии значительную сумму.

Данная обвязка устроена таким образом, что нагретая жидкость подается одновременно в бойлер и радиаторы. При этом контур котла подключается к теплообменнику водонагревателя, который прогревает воду косвенным способом.

Часто в бойлере устанавливается дополнительный способ нагревания жидкости (газ, ТЭН ) на случай, когда отопление отключается (теплое время года).

Рассмотренная обвязка может применяться со всеми отопительными устройствами как с естественной, так и с принудительной циркуляцией жидкости.

Теплогенераторы, черпающие энергию от разных видов твердого топлива, имеют свои особенности работы, которые следует учитывать при подключении к системе отопления. Поэтому схема обвязки твердотопливного котла включает в себя несколько обязательных элементов и устройств, обеспечивающих долговечную работу агрегата и его защиту при нештатных ситуациях.

Особенности эксплуатации твердотопливных котлов

Процесс горения древесины или угля несколько сложнее, чем сжигание того же метана (природного газа). Метан – простое неорганическое соединение, разлагающееся при высокой температуре на углекислый газ и воду с некоторой примесью угарного газа. Дерево и уголь – это сложные органические вещества, которые при сжигании образуют несколько веществ и газов, часть из них агрессивны. Это накладывает свой отпечаток на долговечность работы теплогенератора. Индивидуальная обвязка твердотопливных котлов делается для того, чтобы создать оптимальный рабочий режим и тем самым продлить им срок эксплуатации.

Одна из особенностей работы водогрейных агрегатов, сжигающих твердое топливо, проявляется после розжига топки и выхода на рабочий режим. Если монтаж трубопроводов отопления выполнить напрямую к отопительной установке и во время разогрева пропускать через водяную рубашку агрегата холодную воду, то на внутренних стенках топки начнет интенсивно выделяться конденсат. Он вступает в реакцию с продуктами горения, смешивается с золой и намертво пристает к металлической или чугунной поверхности. Результаты следующие:

1. Стальные стенки камеры сгорания разъедаются коррозией.
2. Чугунная топка не так подвержена коррозии, но ее шероховатая поверхность способствует прилипанию налета, который удалить очень трудно. Такой же налет появится и на стенках камеры из стали.

Для успешной борьбы с конденсатом надо выполнить малый контур циркуляции с трехходовым клапаном, подключение твердотопливного котла к системе отопления не рекомендуется осуществлять напрямую.

Из правила есть одно исключение-при подключении теплогенератора к самотечной системе отопления, функционирующей без циркуляционного насоса, монтаж допускается осуществлять напрямую. Теплоноситель здесь течет по принципу конвекции, по мере разогрева увеличивая скорость движения, конденсат при этом не появляется. Правда, это возможно лишь при малой мощности отопительного оборудования и в небольших домах.

Еще одна особенность работы отопительных установок на дровах – инерционность. Когда температура воды в системе достаточна, автоматика закрывает доступ воздуха в топку и останавливает процесс. Тем не менее еще какое-то время горение продолжается, температура теплоносителя превышает заданную. Такое же явление наблюдается при остановке циркуляционного насоса в результате отключения электроэнергии. Вода в рубашке может вскипеть, образуя пар, и разрушить оболочку либо порвать трубы. Чтобы этого избежать, на подающий трубопровод или прямо в бак котловой воды устанавливается группа безопасности со сбросным клапаном, настроенным на определенное критическое давление.

Схема подключения в систему отопления

Ниже представлена детальная типовая обвязка твердотопливного котла полипропиленом с малым контуром и узлом смешивания.

Назначение смесительного узла – не пропустить холодную воду из обратного трубопровода в водяную рубашку теплогенератора. Трехходовой клапан, настроенный на температуру не ниже 45º, замыкает движение теплоносителя по малому кругу до тех пор, пока его температура не достигнет установленного значения. После этого клапан подмешивает в обратный трубопровод воду из системы. Для того чтобы очищать ее от накипи и шлама, перед трехходовым краном ставится фильтр – грязевик. При этом устанавливать его нужно точно в таком положении, как изображено на схеме, вертикальный монтаж фильтра является ошибкой.

Обвязка котла с буферной емкостью

Многие производители настоятельно рекомендуют использовать . Буферная емкость для котла используется по следующим причинам:

• При закрытии воздушной заслонки в камере происходит тление древесины при недостаточном количестве кислорода, а это приводит к повышению доли угарного газа (СО) в продуктах горения и увеличению загрязнения окружающей среды. Поэтому твердотопливный котел должен работать на средней или полной мощности, накапливая излишнее тепло в баке – аккумуляторе.
• После прогорания дров и угасания топки энергии, содержащейся в накопителе, хватит на какое-то время для обогрева дома. Длительность это промежутка времени зависит от объема бака.

На рисунке представлена схема обвязки твердотопливного котла с баком аккумулятором, малым контуром циркуляции и двумя смесительными узлами. Стрелками на ней показана циркуляция теплоносителя.

Альтернативой предыдущим способам подключения является обвязка твердотопливного котла с буферной емкостью (гидрострелкой). Схема подключения несколько напоминает предыдущую с той разницей, что гидрострелка не служит накопителем тепла, а предназначена для гидравлического разделения котлового контура с остальными ветвями отопления. Последних может быть множество: радиаторное отопление, теплые полы, бойлер косвенного нагрева воды для ГВС. При этом температура теплоносителя в каждой ветви нужна разная. Ниже показана схема подключения твердотопливного котла с буферной емкостью и распределительным коллектором на бойлер и систему радиаторного отопления.

1 – теплогенератор; 2 – термодатчик; 3 – трехходовой клапан котлового контура; 4 – мембранный расширительный бак; 5 – буферная емкость; 6 – радиаторы; 7 – циркуляционный насос отопительного контура; 8 — трехходовой клапан контура отопления; 9 – комнатный терморегулятор; 10 – бойлер косвенного нагрева; 11 — циркуляционный насос контура нагрева ГВС; 12 – группа безопасности.

Совместная работа с электрическими котлами

Очень часто водонагреватели на дровах или угле становятся вторым отопительным агрегатом в помещении топочной, где уже есть газовая или электрическая установка. Их потребуется правильно связать между собой для корректной совместной работы, чтобы один агрегат подстраховывал другой. Это очень удобно, например, когда в одном из них прогорит весь уголь. Тогда автоматически включается электрический или газовый водонагреватель. Типовая схема обвязки твердотопливного котла и электрокотла показана на следующем рисунке. Подразумевается, что в электрическом отопителе встроен собственный циркуляционный насос.

Заключение

Представленные схемы наиболее распространены в силу их простоты и надежности, в действительности различных способов подключения есть гораздо больше. Выбирать для себя подходящий лучше с помощью специалиста с учетом всех факторов и пожеланий.

Все тепловые генераторы работают по такому принципу. Они получают необходимую для работы энергию от разного твердого топлива. Необходимо отметить, что они имеют некоторые особенности в работе, которые необходимо обязательно учитывать при подключении таких котлов к системе отопления.

Нужно отметить, что схема обвязки твердотопливного котла включает несколько элементов и устройств, которые обязательно необходимо использовать , чтобы работа системы отопления была долговечной.

Необходимо отметить, что правильная и надежная работа котла возможна только в том случае, если обвязка выполнена правильно.

При монтаже необходимо помнить, что рабочая система должна эффективно перемещать теплоноситель по трубам .

Установка на твердом топливе может долгое время работать без вмешательства в нее человека, который должен постоянно загружать дрова в топку. Если этого не сделать, что температура будет понижаться. Если произошло отключение электроэнергии при разогревшейся топке, теплоноситель может закипеть и произойдет разрушение системы. Чтобы решить эту проблему можно установить теплоаккумулятор. Теплоаккумулятор защитит установку от растрескивания при температурных перепадах.

Роль аккумулятора в работе всей системы отопления заключается в следующем. Он накапливает тепловую энергию в процессе работы системы. Далее, когда топка начнет остывать, он будет отдавать тепловую энергию радиатору. Это будет происходить в определенный промежуток времени.

Конструкция теплоаккумурятора такая. Он представляет из себя утепленную емкость для воды определенной вместительности, которую можно рассчитать.

При расчете бака для теплоаккумулятора можно следовать такому правилу. Объем бака принимается в соотношении 25 – 30 л воды 1 Вт мощности, исходя из обогрева небольшого помещения.

Схема включения

Аккумулирующее устройство может включаться в систему разными способами. Самая простая обвязка твердотопливного котла и теплоаккумулятора может работать с гравитационными системами и будет работать до момента отключения электричества. Бак нужно установить немного выше радиаторов.

Схема отопления включает в себя такие основные элементы.

• Циркуляционный насос.
• Трехходовый и обратный клапан.

Сразу вода проходит по трубопроводу от источника тепла через трехходовый клапан на отопительные приборы до тех пор, пока не достигается определенная температура. Например, 60°.

При этой температуре клапан будет добавлять в систему холодную воду. При этом на выходе должна быть температура 60°.

Через верхний патрубок в бак будет поступать нагретая вода. Аккумулятор начнет заряжаться. После того как все дрова в топке сгорели, температура в подающей трубе будет остывать. Когда она станет меньше 60°, термостат перекроет подачу от источника тепла. После этого она автоматически откроет поток воды из бака. Бак будет наполняться холодной водой. В конце цикла трехходовой клапан вернется в свое начальное положение.

Обратный клапан присоединяется параллельно трехходовому термостату. Он включится при остановке насоса. При этом котел и теплоаккумурятор будут работать напрямую.

Все вышеперечисленные схемы подключения подходят в том случае, если котел одноконтурный. В таком котле для отопления используется только подающий контур. Если же используется двухконтурный котел, то его обвязка происходит по другой схеме. При таком варианте именно второй контур будет обеспечивать отапливаемое помещение теплой водой. Котел оснащен четырьмя патрубками, два из которых предназначены для отопления, а два для соединения с водопроводом.

Котел желательно оснастить специальным аварийным контуром, который используется в том случае, если котел вышел из строя и необходимо произвести ремонтные работы системы. Эта схема отопления работает полностью автономно .

Некоторые важные особенности

При подключении и монтаже нужно соблюдать некоторые важные правила. Для обеспечения долгой и бесперебойной работы системы, температура на входе должна быть около 40 или 45°, а на выходе из котла температура должна составлять примерно 55°. Если это условие не будет выполнено, на стенках оборудования начнет собираться конденсат, который постепенно будет разрушать металл .

Твердотопливный котел должен быть расположен только в горизонтальном положении . Основание, на котором он будет установлен должно быть довольно жесткое, в виде цементной стяжки толщиной не менее 5 см.

Твердотопливный котел, равно как и любой другой, сам по себе отопить дом не сможет. Даже самое лучшее оборудование должно быть собрано в отопительную систему, после чего сможет функционировать. В эту систему входят все основные элементы — собственно, котел, радиаторы, трубопровод, циркуляционный насос, расширительный бачок, запорная арматура, вплоть до группы безопасности. Монтаж всех указанных систем воедино именуют обвязкой котла, и в этой статье речь пойдет о том, как происходит процесс обвязки оборудования на твердом топливе.

Фото 1 Схема обвязки твердотопливного котла

Правильное соединение, проведение монтажных работ строго по схеме обеспечит не только качественное и полноценное функционирование всей системы отопления в целом, но и экономию топлива.

Почему требуется обвязка?

Прежде всего, необходимо понимать, что любая система отопления — достаточно сложная схема, при установке которой требуется соблюдать предельную внимательность. Даже небольшая ошибка может спровоцировать возникновение аварийной ситуации и, как следствие, выход из строя всей системы. Поэтому, перед тем, как начинать проектирование установки, определитесь, какой схеме отдать предпочтение и что понадобится для этого приобрести. О том, как осуществляется , вы узнаете в отдельной статье.

Итак, схема обвязки твердотопливного котла — это комплекс отопительного оборудования и всех соединяющих и обеспечивающих его работу элементов.

Видео 1 Ответы на вопросы по обвязке котла

Видео 2 Пример неправильной обвязки котла

Видео 3 Обзор ошибок при обвязке

Помимо того, что такая схема обеспечивает бесперебойную работу всей системы, она заставляет циркулировать теплоноситель, удаляет все воздушные пузыри и дает возможность подключать одновременно несколько контуров.

Контурность — принцип соединения труб, обеспечивающий циркуляцию теплоносителя. Всего выделяют 2 схемы:

• малая;
• большая.

Малый контур используется исключительно для разогрева, поскольку чем меньше объем, тем меньше времени на это уходит. И только после того, как оборудование разогрелось, в работу вступает большой, который обеспечивает функционирование всей системы и равномерную подачу теплоносителя по всем радиаторам, которые можно подключить самостоятельно. — в нашей статье.

Каким образом это работает

На сегодняшний день выделяют сразу несколько схем, отличающихся друг от друга как по принципу работы, так и по сложности.

Для небольших (до 100 кв.м.) домов подходит наиболее простая система, т.н. гравитационная (без подключения к электричеству). В этом случае движение теплоносителя по контуру будет естественным. Одновременно, такая обвязка является способом защиты от перегрева системы, тогда как другой контур отключится из-за отсутствия или перепада напряжения в сети.

При организации гравитационного принципа твердотопливный котел всегда располагается в цепи ниже уровня всех радиаторов.

Особого внимания заслуживает и возможность снизить мощность гидроудара. В этом случае выше уровня радиаторов устанавливается расширительный бачок, состоящий из 2-х частей. В одной части такого бака помещается вода, в другой — воздух, что при повышенном давлении воздуха в системе снимает напряжение. Рабочее давление в системе не превышает 4 баррелей.

Схемы обвязки

Помимо гравитационного принципа, о котором было рассказано выше, выделяют еще 4 основных, по которым осуществляется обвязка котлов на твердом топливе:

• естественный;
• принудительный;
• коллекторный;
• аварийный.

Между собой схемы отличаются не только обеспечением движения теплоносителя, но и зависимостью от источников питания.

Естественная циркуляция

Простейшая схема обвязки, работающая по аналогичному с гравитационным принципу движения теплоносителя. В подобной схеме котел устанавливается всегда выше радиаторов, соответственно, движение теплоносителя будет естественным — по мере охлаждения он начинается опускать все ниже. В этом случае контроль за работой отопительного оборудования осуществляется вручную, равно как и контроль наличия топлива и работы горелки. Это самая популярная схема в тех регионах, где есть риск отключения электроэнергии.

При выборе естественной схемы учтите, что обязательным условием является увеличенный диаметр труб, которые монтируются в контуре.

Принудительная циркуляция

Движение теплоносителя обеспечивает работа циркуляционного насоса. Это самая популярная схема во всех регионах, где предпочтение отдается достаточно простой работе и равномерному прогреву всего помещения. Стоит отметить, что именно эта схема отличается рядом качественных преимуществ:

• максимально высокий (более 80%) КПД;
• возможность регулировать теплоотдачу каждого радиатора по отдельности;
• удобство работы и отсутствие необходимости контроля.

По сравнению с естественной схемой обвязки, в принудительной есть один недостаток, но весьма существенный — зависимость от энергоносителей. Для того, чтобы обезопасить себя от такого несанкционированного отключения, можно выбрать один из следующих вариантов:

• установка обводного трубопровода (гравитационная схема) вокруг циркуляционного насоса, где движение теплоносителя будет подчинено естественным процессам;
• монтаж одной из аварийных схем.

Видео 4 Схема обвязки котла с буферной емкостью

Классическая разводка

Эта схема работает только в системе принудительной циркуляции теплоносителя, но в качестве коллекторов используются т.н. гребенки — часть трубы с одним входных отверстием и несколькими выходными гораздо меньшего диаметра. И вход, и выход в этом случае подключаются одновременно к котлу.

Учитывая то, что во всей системе теплоноситель будет одинаковой температуры, можно отключать/включать отопительные приборы по отдельности. К слову, подобная схема не пользуется популярностью ввиду сложности монтажа и металлоемкости коллектора.

Аварийные схемы обвязки

Обязательным условием бесперебойной работы котла даже при отсутствии электроэнергии является правильный монтаж аварийной схемы. Только в этом случае котел будет продолжать работать даже при длительном отсутствии электричества, хотя, надо заметить, и с гораздо меньшей эффективностью.

В целом, выделяют 4 аварийных схемы, а именно:

• холодная вода;
• аккумулятор;
• дополнительный контур;
• одновременная работа 2-х контуров.

Подача холодной воды

Эффективный способ, обеспечивающий естественное движение теплоносителя, но в настоящее время не пользуется популярностью. Дело в том, что в современном частном сектора за подачу воды также «отвечает» электричество, соответственно, при его отключении перестает работать не только котел, но и водопровод.

Дополнительный источник питания

Как правило, в качестве такого источника энергии используются аккумуляторы, обеспечивающие работу циркуляционного насоса на время отсутствия электроэнергии.

Не забывайте, особенно, в зимний период, современно проверять и контролировать зарядку аккумуляторов.

Дополнительный контур

Установка дополнительного контура, работающего по принципу малого и обеспечивающего своевременный отвод тепла. Такой контур включается в работу автоматически после выключения основного насоса.

Одновременная работа 2-х контуров

Наиболее эффективная работа, где каждый контур работает в обычном режиме. После прекращения подачи электроэнергии основной насос отключается, а гравитационная схема работает в штатном режиме, поддерживая работу котла на малом контуре.

Для того, чтобы вся система работала правильно и не приводила к созданию аварийных ситуаций, необходимо соблюдать определенные правила.

Соответствие температурного режима

Температура теплоносителя на выходе всегда должна быть 55 градусов, а на входе — 45. Только в этом случае котел будет работать весь заявленный эксплуатационный срок. Если указанные требования проигнорировать, со временем на стенках котла будет собираться конденсат, что в дальнейшем приведет к коррозии и разрушению.

Вертикальное положение

Все котлы, в том числе и твердотопливный, должны располагаться исключительно вертикально. Но у котла на твердом топливе обязательно должна быть цементная «подушка» не менее 10 см.

Работа дымохода

На любом дымоходе, независимо от конструкции и времени изготовления, должен монтироваться сборник для конденсата и клапан из нержавейки.

Не экономьте на стадии проекта и предусмотрите для дымохода эксплуатационные и смотровые люки, что позволит без усилий и своевременно проводить очистку.

Монтаж аварийной системы

Обязательное условие бесперебойной работы котла, что позволит сбрасывать тепло и контролировать его работу.

Источник https://bulding.ru/solid/the-layout-of-the-solid-fuel-heating-boiler-how-it-works.html

Источник

Источник

Источник