Схема отопления частного дома с твердотопливным котлом: характеристика и монтаж отопительной системы

Газоснабжение и централизованное электроснабжение в России есть до сих пор не везде. Газ стоит дешево только в столичных городах, и даже там дорожает. Электричество всюду дорого.

Оставляют желать лучшего коммуникационные сети: перебои с подачей электроэнергии, резкие перепады напряжения – за городом дело обычное. Не всегда есть возможность подключиться к магистральному газу, а приобретение сжиженного в баллонах – дело энергоемкое.

Отопление твердотопливным котлом имеет несколько преимуществ:

• можно остановиться на том виде топлива, которое в вашей местности дешевле всего – дрова, торф, уголь, древесные отходы и т.д.;
• твердотопливные котлы – самые дешевые в категории. Дороже стоят модели длительного горения, но их теплоэффективность выше;
• большой ассортимент. Автоматику и вспомогательные элементы обвязки можно при необходимости докупить отдельно;
• в отличие от газовых агрегатов для установки твердотопливного котла не требуется разрешение местной администрации.

Теперь о минусах:

• пожароопасность. Но этот недостаток есть и у газовых моделей, и у дизельных. А в случае проблем с проводкой – даже у электрических;
• необходимость следить за количеством дров/угля в топке. Твердотопливный котел не получится просто «включить и забыть». Реже требуется подкладывать топливо в котлы пеллетные и длительного горения, но и они в этом отношении не слишком автономны;
• процессом горения твердого топлива управлять сложно (у других агрегатов достаточно перекрыть газовый кран или отключить электричество). Инерция у твердотопливных котлов высокая, и у всей системы, соответственно, тоже.

Конструкция котла на твердом топливе

Виды твердотопливных котлов

Разновидности твердотопливного котла отопления различаются по виду горючего:

• дрова;
• уголь;
• пеллеты и брикеты;
• торф;
• отходы деревообработки;
• универсальные котлы на две или больше топок.

Теплотворность твердого топлива

Кроме того существуют комбинированные модели на два или больше энергоносителей: дрова + электричество, дрова/дизель/газ и т.д. Их приобретение оправдано, если:

• в вашем районе два энергоносителя одинаково доступны и недороги. Закончились дрова – переходите на газ, перебои с электричеством – на дрова и так далее;
• в целях экономии. Например, если у вас двухтарифная оплата электроэнергии – днем топите дровами, а ночью (когда электричество дешевое) переходите на полностью автоматизированное электрическое отопление.

Котел на пеллетах

Есть т/т котлы классические и длительного горения. Виды последних:

• с верхним розжигом. При распространении пламени сверху вниз закладка прогорает медленнее;
• с удлиненной топкой и ограниченной подачей воздуха. Распространение пламени по горизонтали тоже происходит медленнее. Сокращая необходимый для горения кислород, вы снижаете интенсивность пламени;
• пиролизные оснащены двумя камерами: в одной сгорает топливо, во второй дожигаются выделяющиеся при горении газы. Теплоффективность этих агрегатов самая высокая, но они и стоят дороже остальных.

Как устроен твердотопливный котёл

Корпус агрегатов для сжигания дров и угля изготавливают из стали. Он имеет прямоугольную форму, а размеры зависят от тепловой мощности. Как и любое печное оборудование, внутри остова снизу вверх расположены: зольник, топочная камера, водяная рубашка, а в верхней части – патрубок для отвода продуктов сгорания.

Через нижнюю дверцу агрегата производят чистку от пепла, она же регулирует тягу – а соответственно тепловую мощность котла. Топку от зольника отделяют колосники, которые изготавливают из чугуна. Благодаря использованию такого материала повышается срок эксплуатации колосниковых решёток. Топочную камеру снабжают отдельной дверкой, через которую дрова загружают в агрегат.

Применение разных материалов при изготовлении водяных рубашек разделяет твердотопливное оборудование на модели:

• с чугунным теплообменником;
• со стальной рубашкой.

Сложность конструкции теплообменников зависит от функций, возложенных на котёл, мощности и назначения. Агрегаты, которые имеют большое количество разнонаправленных ходов продуктов сгорания во внутренней полости рубашек, оборудуют специальными заслонками. Открытие или закрытие этих шиберов регулирует воздушные потоки горячих масс при сгорании топлива.

Некоторые производители отопительного оборудования устанавливают на верхней плоскости корпуса чугунные конфорки, которые используют в быту для приготовления пищи. Такие агрегаты называют котлами-плитами.

Выходной патрубок для дымохода оборудуют специальным шибером, с помощью которого регулируют поток горячих воздушных потоков при горении, направленных в канал для отработанных газов.

СПРАВКА! Существуют модели, предназначенные для отопления бань. Верхняя поверхность таких банных печей предназначена для размещения камней, которые нагревают воздух, а теплообменник греет проточную воду для использования.

Как работает твердотопливный котёл

Принцип работы дровяных котлов заключается в том, что, после загрузки топлива в камеру, его разжигают, а топку закрывают. Для горения используется воздух, просачивающийся сквозь колосниковую решётку. Под действием естественной тяги, горячие потоки отработанных газов проходят снизу вверх, вдоль полостей водяной рубашки. За счёт высокой температуры продуктов сгорания, теплообменник нагревается, а дым удаляется через выходной патрубок – в дымоход.

Использование заслонок, которыми снабжён агрегат, позволяет регулировать процесс горения. При розжиге котла открывают все шиберы, тем самым обеспечивают доступ и отвод большого количества воздуха, необходимого для работы котла. По мере разгорания дров или угля, прикрывают сначала заслонку зольника, а после стабилизации горения – теплообменника, обеспечивая требуемое перемещение горячих воздушных масс по внутренней полости оборудования. Шибер на патрубке дымохода прикрывают только в том случае, когда закрытая заслонка зольника не может сдержать увеличения температуры теплоносителя.

ВНИМАНИЕ! Производители твердотопливных агрегатов не всегда снабжают патрубок для отвода дыма шибером! В этом случае, заслонку устанавливают на дымоходе.

Для поддержания постоянной температуры горения используют терморегуляторы, которые, в зависимости от изменения параметров теплоносителя, управляют нижней заслонкой котла. Устанавливают регулятор в верхней части водяной рубашки. За счёт жёсткого соединения, с помощью рычага и цепи, изменяется положения шибера при повороте термоголовки, которая реагирует на колебания температуры теплоносителя.

Устройство большинства твердотопливных агрегатов подразумевает ручную загрузку дровами или углем. Производители современного оборудования предлагают потребителю модели с автоматической подачей топлива. Такая методика популярна при использовании гранулированных брикетов, специально изготовленных для сжигания при подготовке теплоносителя.

Что такое правильная схема отопления с твердотопливным котлом?

Вот так подключают нагреватели на дровах, угле, брикетах или пиллетах.

Схема отопления частного дома с твердотопливным котлом – это совокупность нагревательных элементов, дополнительных устройств к котлу и контуру отопления, конструкционных единиц самой разводки, которые вместе образуют систему отопления дома с ее рабочими характеристиками. Полноценная отопительная система включает в себя котел, нагревательные элементы (радиаторы, трубы, полотенцесушитель и др.), контролирующие и предохранительные устройства, бак расширительный и др. Правильно выполненная схема – это контур отопления, соответствующий современным государственным стандартам и нормам.

Перечень основных государственных стандартов, согласно которым выполняется установка твердотопливных котлов отопления в частном доме:

• государственные строительные нормы и основные положения о жилых зданиях от 2005 года;
• государственный стандарт об устройствах, работающих на твердом топливе от 1995 года;
• государственный стандарт, где описаны нагревательные элементы с производительностью 100 кВт (1993 год);
• строительные нормативы о системе отопления и кондиционирования жилых зданий (1991 год);
• строительные нормативы о теплоходных сетях.

Любой, кто намерен выполнить подключение твердотопливных котлов к системе отопления собственными силам в обязательном порядке должен ознакомиться с вышеперечисленными документами и в ходе работ придерживаться указанных в них нормативов.

Идеальный вариант – положится на специалистов. Они не только знают все необходимые требования для успешного монтажа системы, но и имеют соответствующий опыт в данном вопросе. Сделают все в лучшем виде.

Как правильно выбрать схему подключения котла?

Для того чтобы в доме было тепло, мало знать про то, какие есть схемы отопления с твердотопливным котлом. Мастера, которые не один год занимаются созданием систем отопления, дают следующие рекомендации:

1. Создавая чертеж схемы отопления на твердотопливном котле, предварительно стоит ознакомиться с видами и принципами работы таких теплогенераторов. Это может быть нагреватель постоянного или длительного горения, пиролизный или пеллетный агрегат, буфер. У каждого из таких устройств есть свои критерии работы, которые для некоторых могут стать минусами, а для других плюсами.

1. Чтобы получилась идеальная схема теплоснабжения, нужно суметь совместить функционирование котла с баком, так как этот элемент накапливает тепловую энергию. Это обосновано тем, что нагревающий воду элемент может менять свою температуру в диапазоне от 60 до 90 градусов. Постоянного показателя нет. Так как твердотопливные котлы являются инертными приборами, это выгодно их отличает от газовых, дизельных и электрических аналогов.
2. Выбирая схему отопления нужно объективно оценивать риск перебоя с электроэнергией. Если в районе часто возникает отключение света, то система с водяным насосом, не только не окупит себя, но и быстро может выйти из строя. Поэтому тут лучше выбирать тип отопления с естественной циркуляцией.
3. Выбирая обвязку, стоит заранее продумать предохранительные линии между котлом и баком. Их располагают в точках входных и выходных труб так, чтобы они были максимально близко к водонагревателю. Также для достижения максимального эффекта, нужно постараться, чтобы расстояние между котлом и расширительным баком было минимальным. Но тут уже нельзя монтировать предохранительные клапаны или краны.
4. Если же была выбрана схема с насосом, то его устанавливают на возвратной трубе, максимально близко к теплогенератору. Таким образом, если даже и отключат свет и насос перестанет работать, то вода будет продолжать двигаться по контуру, то есть минимальное тепло сохранится. Устройство нужно монтировать по обводному пути. Только тогда будет возможность отключить его от сети (при необходимости), а сам обвод перекрыть посредством кранов.

1. Есть такое понятие, как байпас. Это перемычки с кранами, которые размещают между линией подачи и обратной трубой. Такое обустройство способствует возврату «лишней» горячей воды, когда объем меняется посредством терморегулятора.
2. В дымоходной трубе необходимо устанавливать клапан из нержавеющей стали. Так как в дыме есть влага, пусть и в небольших количествах, но именно она может спровоцировать разрушение внутренней части.

Обвязка – процесс, которому стоит уделить особое внимание. Поэтому проектируют и монтируют ее только в том случае, если есть полная уверенность в своих силах.

Схема монтажа твердотопливного котла с циркуляционным насосом

Система с насосом может быть только закрытой. Преимущества принудительной циркуляции очевидны:

• высокая скорость движения теплоносителя, равномерный прогрев всех помещений;
• не требуются трубы большого диаметра;
• нет сложностей в монтаже трубопровода: не нужно соблюдать уклон, непринципиальна высота размещения мембранного бака.

Поскольку в системе с принудительной циркуляцией давление выше, требования к группе безопасности тоже повышенные.

Монтаж такого контура предусматривает возможность перехода на естественную циркуляцию в случае поломки насоса или перебоев с электроэнергией: насос подсоединяют параллельно, на байпасе с отсекающими вентилями.

Магистральная труба и насос на байпасе

Чаще всего насос врезают в трубопровод на участке обратной трубы возле котла, здесь самая низкая температура. Это позволяет сэкономить ресурс устройства и так безопаснее для всей системы: при установке на подающую трубу, если вода в котле закипит, пары перекроют циркуляцию, что чревато аварией.

Со стороны обратной магистрали перед насосом устанавливают фильтр.

Требования к подключению

Выше уже упоминалось, что перед тем как совершать монтаж системы отопления, необходимо сначала изучить нужные требования и нормы. От этого зависит функциональность всей системы.

Эффективность отопления напрямую связана с тем, подключили ли систему к водяному контуру или обошлись без этого. Покупая твердотопливный котел, нужно внимательно ознакомиться с инструкцией по эксплуатации. В таких документах разъясняются не только технические характеристики устройства, но и подробно указывается, как должен работать агрегат. Например, минимальная температура на выходе должна равняться 55 градусам, в то время, как на входе 45 градусам. В обратном же случае, будет образовываться конденсат. Именно для таких целей и нужно создавать правильную схему подключения котла к системе.

Есть еще ряд особенностей, которые нужно знать:

1. Когда выбирается место под установку прибора, важно помнить, чтобы это была идеальная горизонтальная жесткая поверхность. При этом он должен иметь строго вертикальное положение. Поэтому, специалисты рекомендуют предварительно в котельне сделать цементную стяжку, толщина которой должна быть не менее 5 см. Также тут обустраивают подсыпку такой же толщины. Тут важно сказать, что для монтажа расширительного бачка нужно выбрать самую высокую точку, для чего обычно выбирается чердак.
2. В системе отопления должен присутствовать дымоход, который оборудуют клапаном. Такая деталь подбирается из нержавеющей стали. В нижней части дымохода монтируют сборник, в котором будет скапливаться весь конденсат. Так как по такой трубе предстоит проходить дыму с различного рода примесями, то со временем на внутренней поверхности начнет образовываться налет. Соответственно, нужно создать условия, чтобы можно было приводить дымоход в порядок, для чего по всей длине оборудуются окошки. Важно чтобы они были легкодоступны.

1. Если трубе для отвода копоти предстоит проходить через малоотапливаемые помещения в доме, то такие участки должны быть утеплены. Это поможет не только избежать образования дополнительного конденсата, но и существенно продлит срок службы самого материала.
2. При создании схемы отопления нужно обязательно устанавливать предохранительный клапан. Это обосновано тем, что твердотопливные котлы должны работать только с водяным контуром, где есть давление в 2кгсм.куб., при этом температурный показатель не должен превышать 90 градусов. Поэтому клапан станет предохранителем при каких-либо сбоях.

На самом деле, все технологические нюансы всегда указываются в инструкции к агрегату. Соответственно, перед тем как выбирать схему обвязки котла, нужно внимательно изучить документацию.

Порядок установки твердотопливного котла в частном доме

Порядок установки традиционно включает в себя 3 этапа, в числе которых:

Подготовка помещения под котельную или возведение отдельной постройки. Этап подразумевает в себе отделку поверхностей негорючим материалом, обеспечение вентиляции, установку окна. Также необходимо провести электричество для организации освещения и подключения к электропитанию отопительного котла. Выполнение последней задачи желательно поручить специалистам, обладающим соответствующими квалификацией и опытом в проведении электромонтажных работ.

Существует несколько вариантов обвязки, ниже мы расскажем о них подробно.

Видео: Подключение твердотопливного котла своими руками

Как видите, выбор схемы интеграции котла зависит от многих факторов, включая особенности отопительной системы и необходимость в установке дополнительного оборудования. Если вы успешно разобрались во всех нюансах, то можно смело приступать к работе. Напоследок хотелось бы отметить, что отопление является одной из самых сложных и ответственных инженерных систем. Если у вас нет уверенности в собственных силах, не экспериментируйте. Помните о том, что ошибки при монтаже рано или поздно выльются в серьёзные проблемы, поэтому не стесняйтесь спросить совета у специалистов.

Группа безопасности

Функции приборов контроля и безопасности:

• защита трубопровода от разгерметизации вследствие резкого повышения давления;
• защита от перегрева самого котла;
• регулировка температурного режима;
• предотвращение образования конденсата. Обычно это случается из-за слишком большой температурной вилки между подачей и обраткой. Оптимальная дельта температур – 20 градусов.

В эту группу приборов входят:

• предохранительный клапан для сброса избыточного давления/излишков теплоносителя;
• контрольный манометр;
• воздухоотводчик;
• аварийный теплообменник;
• регулировочная арматура, в т.ч. термостатические клапаны.

Группа безопасности

Обустройство котельной

Один из важнейших этапов, к которому следует отнестись максимально серьезно — обустройство котельной (топочной) — помещения, в котором предполагается установить котел. Котельную необходимо оборудовать в соответствии со всеми требованиями пожаробезопасности, в числе которых:

1. 1. Твердотопливный котел необходимо монтировать в отдельном нежилом помещении, площадь которого должна составлять не менее 7м2. Учитывайте тот факт, что при использовании твердого топлива образуется некоторое количество пыли и дыма. Оптимальные места для размещения твердотопливного котла, если вы не хотите или не имеете возможности обустроить отдельную котельную — гараж или подвал. Наличие окна обязательно.

   

   1. Для бесперебойного и эффективного функционирования отопительного оборудования необходимо наличие качественно выполненной приточно-вытяжной вентиляции. Это связано в первую очередь с тем, что для нормального горения топлива нужно большое количество кислорода. Специалисты рекомендуют выбирать комбинированный тип вентиляционной системы, предполагающий организацию естественного притока уличного воздуха через вентиляционное отверстие и принудительный его вывод на улицу через специальный выход, оборудованный электрическим вентилятором.
   2. Пол, потолок и стены помещения котельной необходимо отделать огнестойкими материалами. Оптимальный вариант — керамическая плитка. На полу следует сделать бетонную стяжку толщиной не менее 5 см. Эти меры в аварийной ситуации позволят избежать распространения пламени в другие помещения дома и в целом повышают безопасность использования котла на твердом топливе.

   

   Также в целях обеспечения пожаробезопасности вокруг котла необходимо оставить как можно больше свободного пространства и не устанавливать его вплотную к стене.

   Площадь котельной

   Котельная для твердотопливного котла может быть любой площади? Парадокс, но это так! Я видел помещение для твердотопливного котла, в котором помещался КЧМ-5 Комби, и более там ничего не было, площадь того помещения была ровно 2 кв. метра.

   

   Конечно, это уже абсурд и некоторое пренебрежение правилами пожарной безопасности. Но у некоторых хозяев выхода нет, и нет возможности пристраивать отдельный пристрой под размещение теплогенератора.

   А то помещение с КЧМ-5, конечно же, имело стены из несгораемого материала и перекрытия такие же – из бетона.

   Однако, чтобы было удобно топить ваш ТТ котел, все таки есть требования по площади помещения, в котором он находится.

   Котельная для твердотопливного котла должна быть следующих минимальных габаритов:

   • От дверцы топки котла до стены должно быть не менее 1,2-1,5 метра.
   • Если у вас шахтник, то минимальное расстояние от передней стенки не менее 1,2 метра.
   • От боковых стенок котла до стенок из несгораемого материала минимум 1,0 метра.
   • От боковых стенок котла до стенок из сгораемого материала, защищенного штукатуркой или минеритом – минимум 1,0 метра.
   • От задней стенки котла, от среза тройника котла при заднем подключении, до стенки из сгораемого материала, защищенного штукатуркой или минеритом, 0,5 метров.
   • По стенке из несгораемого материала (кирпич, бетон) труба за котлом может идти вплотную и крепиться к этой стенке через кронштейны.

   В итоге, получаем, что котельная на твердом топливе, при условных габаритах котла 1,0 на 0,8 метра в основании, будет иметь минимальные размеры 2,8 на 2,5-3,0 метра. Такие размеры котельной позволят с минимальным комфортом, но безопасно, эксплуатировать теплогенератор на твердом топливе.

   

   При других габаритах теплогенератора, когда мы, например, имеем пеллетный котел с бункером, установленным сбоку, размеры котельной будут увеличиваться на величину габаритов бункера.

   Какие требования существуют к котельным?

   Обратите внимание: в интернете по запросу «требования к установке газовых котлов » можно найти отсылку к СНиП «Котельные установки». Это неверно — СНиП регулирует только требования для котлов с мощностью свыше 360 кВт, которые не устанавливаются в обычных домах, а указанные в нем условия установки газовых котлов не подходят для твердотопливных.

   Сразу следует сказать, что правила пожарной безопасности разрешают монтировать котел на кухне, в коридорах и остальных комнатах, кроме спален. Но отдельное помещение под котел будет значительно более удобным и безопасным.

   Требования к месту установки котла

   К расположению можно выделить следующие требования:

   · Котел должен устанавливаться на прочный фундамент из пожаробезопасных материалов — кирпича или бетона. Небольшие котлы можно устанавливать на упрочненный дополнительными лагами деревянный пол, но перед установкой поверхность следует покрыть негорючими материалами .

   · Перед твердотопливным котлом следует выложить площадку из негорючих материалов.

   · Все стены рядом с местом установки котла, сделанные из легковоспламеняющихся материалов, необходимо покрыть листами металла, асбестоцемента или минерита во избежание возгорания.

   · Расстояние от фронтальной поверхности с топкой до противоположной стены должно быть не менее 1,5 метров, от остальных стен — минимум 25 сантиметров. Для удобства обслуживания рекомендуется закладывать от окружающих стен не менее 60 сантиметров.

   · В помещении должны иметься отверстия для вентиляции и дымохода. Не допускается делать их из кирпичных вентиляционных каналов внутри стен, а также использовать для отделки горючие материалы.

   · Топливо должно храниться не менее чем в полутора метрах от самого котла. В крайнем случае расстояние должно быть не меньше метра.

   Вытяжные и приточные отверстия следует располагать в разных концах топочной, а насосы оборудования — не менее чем в метре от отверстий вентиляции.

   Где лучше всего сделать котельную?

   Если говорить о месте расположения котельной, то лучше делать ее на улице путем пристройки к стене здания, в гараже или подвале дома. Если такой возможности нет, используйте для обустройства котельной хорошо проветриваемый коридор. Котел лучше устанавливать ближе к внешней стене — так не нужно будет проводить горизонтальный участок дымохода .

   Размеры помещения должны быть не менее 2,5 м в длину и 1,5 м в ширину — так точно удастся соблюсти указанные выше требования к расстоянию котла от стен. Если в котельной будет храниться топливо — размеры придется дополнительно увеличивать.

   Также в котельную следует подвести электричество для работы автоматики котла, насоса и ТЭНов. Для подключения будет достаточно провести кабель от основной разводки. Помните, что для трехфазных ТЭНов потребуется пятижильный кабель с сечением не менее 4 мм², а для однофазных подойдет и обычная розетка.

   Что надо знать о вентиляции котельной?

   Работающему котлу для поддержания процесса горения нужен кислород, и его приходится брать из воздуха. Необходимо также не дать угарному газу накапливаться в помещении котельной и проникать в дом. Притоку свежего воздуха в помещение котельной по отношению к оттоку положено быть троекратным.

   В котельной надо сделать приточную и вытяжную вентиляцию. Для естественного вентилирования котельной в противоположной от котла стене прорубается канал диаметром 13-15 см при мощности котла до 35-40 кВт и 17 см при большей мощности. В него вставляется вентиляционная труба, укомплектованная заслонкой и сеточкой.

   

   Естественную вентиляцию котельной легко сделать самостоятельно. Но она не позволяет контролировать приток и отток воздуха, качество вентиляции зависит от погодных условий

   Если котельная размещена в обособленном помещении, то подачу воздуха снаружи можно обеспечить через жалюзийные решетки, устанавливаемые непосредственно во входной двери – в нижней ее части.

   Норматив на размер приточных отверстий – не менее 8 см2 поперечной площади на 1 кВт мощности котла, если воздушная тяга происходит с улицы. Вентиляцию котельной связывают и с вентиляционной системой всего дома. Если воздух поступает изнутри, размер отверстия надо рассчитывать, исходя из другого норматива – 30 см2 на 1 кВт.

   Альтернативой естественной вентиляции или дополнением к ней является принудительная вентиляция. Чтобы сократить потребление электроэнергии, ее подключают к котловому оборудованию – вентиляторы будут вращаться только при работающем котле. В газовой и дизельной котельных вентиляционную систему следует поместить в корпус во избежание воспламенения, взрыва.

   Новшеством для тех, кого интересует специфика устройства котельной в частном доме, станут автоматизированные климат-системы. Они поддерживают заданные климатические параметры в помещении в автоматическом режиме и изменяют их при необходимости без участия человека.

   

   Котельная в пристройке с вертикальным дымоходом из стали на естественной тяге. Более долговечной будет керамическая труба. Как вариант можно рассмотреть керамический дымоход в стальном корпусе. Он сохраняет преимущество по долговечности, но более прост в монтаже

   Все отопительные котлы оснащены камерой сгорания открытого или закрытого типа. Для оборудования с закрытой камерой сгорания ограничений по объему помещений нет, наличие окна тоже не обязательно.

   В первом случае дым отводится наружу посредством естественной тяги через вертикальную дымовую трубу. Часть воздуха из помещения уходит туда же, и поэтому приходится обеспечивать постоянное проветривание помещения.

   Во втором случае продукты горения удаляются из камеры принудительно с помощью вентилятора через особый двойной дымоход – коаксиальный. В нем одна труба вложена в другую. По внутренней движется дым, по внешней в обратную сторону поступает необходимый для поддержания горения воздух.

   

   Длина обычного вертикального дымохода – не менее 5 метров. Его конец должен выступать за пределы верхнего конька крыши, и не всегда технически возможно соорудить под него сквозную шахту

   Дымоход по принципу «труба в трубе» более короткий и может быть направлен горизонтально. Для обоих типов дымоходов важно, чтобы площадь сечения дымовой трубы была не меньше площади сечения патрубка, к которому она подключается.

   И, наконец, несколько слов о конструкции горелок. Они бывают атмосферными и наддувными. Устройства первого типа используются только в газовых котлах. Газ в них подается за счет давления, образующегося в газовой магистрали или баллоне. Слышно, как горит пламя, иного шума нет.

   В устройствах второго типа вентилятор смешивает газ с воздухом, чтобы горение было более ровным. С шумом вентилятора приходится мириться. Котлы с наддувными горелками работают и на газе, и на дизельном топливе, для них требуется дымоход меньшего сечения.

   

   В коаксиальном дымоходе воздух с улицы, проходя по трубе, нагревается от внутреннего канала, по которому движутся продукты сгорания. Воздух попадает в топку подогретым, что уменьшает расход топлива и повышает КПД оборудования

   Обвязка котла

   Котлы, исключающие вскипание воды (рубашечные длительного горения, титаны) не могут быть выполнены на мощность более 15-20 кВт и вытянуты в высоту. Поэтому обогрев своей площади они всегда обеспечивают в термосифонном режиме, хотя и циркуляционный насос, конечно, не помешает. Их обвязка кроме расширительного бачка включает в себя только воздушный дренажный кран в самой верхней точке трубопровода подачи и сливной кран в низшей точке обратки.

   Обвязка твердотопливных котлов других типов должна обеспечивать набор функций, с которым лучше разобраться по рис. справа:

   

   Типовая схема обвязки котла на твердом топливе

   1. группа безопасности: дренажный воздушный кран, общий манометр и прорывной клапан для выпуска пара при вскипании;
   2. накопительный бак аварийного охлаждения;
   3. его поплавковый кран, такой же, как в унитазе;
   4. термоклапан запуска аварийного охлаждения с его датчиком;
   5. MAG-блок – сливной вентиль, аварийный сливной клапан и манометр, собранные в одном корпусе и подключенные к мембранному расширительному баку;
   6. узел принудительной циркуляции с обратным клапаном, циркуляционным насосом и электроуправляемым по температуре трехходовым перепускным клапаном;
   7. интеркулер – радиатор аварийного охлаждения.

   Поз. 2-4 и 7 составляют группу сброса мощности. Как уже сказано, твердотопливные котлы по мощности регулируются в небольших пределах, и при внезапном потеплении вся система может недопустимо, вплоть до порыва, перегреться. Тогда термоклапан 4 пускает водопроводную воду в интеркулер, а она охлаждает подачу до нормы.

   Примечание: хозяйские денежки за топливо и воду при этом тихо-мирно утекают в канализацию. Поэтому котлы на твердом топливе для мест с мягкой зимой и затяжным межсезоньем непригодны.

   Группа принудительной циркуляции в штатном режиме перепускает часть подачи в обратку, чтобы ее температура не упала ниже 65 градусов, см. выше. При отключении электропитания термоклапан захлопывается. В радиаторы отопления поступает воды столько, сколько они пропустят в термосифонном режиме, лишь бы в комнатах жить можно было. А вот термоклапан интеркулера полностью открывается (он держится закрытым под напряжением), и избыток тепла опять уносит в сток хозяйские деньги.

   Примечание: если вместе с электричеством пропала и вода, котел нужно срочно тушить. Когда вода из бака 2 вытечет, система вскипит.

   Котлы со встроенной защитой от перегрева на 10-12% дороже обычных, но это с лихвой окупается упрощением обвязки и повышением надежности котла: избыток перегретой воды здесь выливается в открытый расширительный бак большой емкости, см. рис., откуда она, остыв, стекает в обратку. Система, кроме циркуляционного насоса 7, энергонезависима и переходит в термосифонный режим плавно, но при внезапном потеплении топливо все равно пропадает зря, а расширительный бак нужно устанавливать на чердаке.

   

   Обвязка котла со встроенной защитой от перегрева

   Что касается пиролизных котлов, то типовую схему их обвязки приводим только для ознакомления. Все равно, ее профессиональный монтаж обойдется лишь в небольшую часть стоимости компонент. Для справки: один только теплоаккумулятор к котлу на 20 кВт стоит около $5000.

   

   Типовая схема обвязки пиролизного котла

   Примечание:мембранные расширительные баки в отличие от открытых устанавливаются на обратку в ее низшей точке.

   Система открытого типа с естественной циркуляцией в частном доме

   Прежде всего, необходимо отметить, что открытые системы гравитационного типа считаются наиболее подходящими для твердотопливных котлов. Связано это с тем, что даже в экстренных случаях, связанных с резким повышением температуры и давления, отопление, скорее всего, останется герметичным и работоспособным. Немаловажно и то, что функциональность обогревающего оборудования не зависит от наличия электропитания. Учитывая, что котлы, работающие на дровах, устанавливают не в мегаполисах, а в удалённых от благ цивилизации районах, этот фактор не покажется вам таким уж малозначительным. Конечно, эта схема не лишена недостатков, главными из которых являются:

   • свободный доступ кислорода к системе, что вызывает внутреннюю коррозию труб;
   • необходимость в пополнении уровня теплоносителя вследствие его испарения;
   • неравномерность температуры теплового агента в начале и в конце каждого контура.

   Слой любого минерального масла толщиной в 1 – 2 см, налитого в расширительный бак, предотвратит попадание кислорода в теплоноситель и снизит скорость испарения жидкости.

   Несмотря на недостатки, гравитационная схема очень популярна ввиду её простоты, надёжности и низкой стоимости.

   

   Схема монтажа твердотопливного агрегата в отопительной системе открытого типа

   Принимая решение выполнять монтаж данным способом, учтите, что для нормальной циркуляции теплоносителя вход котла должен находиться ниже радиаторов отопления не менее, чем на 0.5 м. Трубы подачи и обратки должны иметь уклоны для нормальной циркуляции теплоносителя. Кроме того, важно правильно рассчитать гидродинамическое сопротивление всех веток системы, а в процессе проектирования стараться уменьшить число запорной и регулирующей арматуры. Правильная работа системы с естественной циркуляцией теплоносителя зависит и от места установки расширительного бачка — он должен подключаться в самой высокой точке.

   Закрытая система с естественной циркуляцией

   Установка на обратной магистрали расширительного бачка мембранного типа позволит избежать вредного воздействия кислорода и избавит от необходимости контроля уровня теплоносителя.

   

   Конструкция мембранного расширительного бака

   Принимая решение оборудовать гравитационную систему герметичным расширительным бачком, учитывайте следующие моменты:

   • ёмкость мембранного бака должна вмещать не менее 10% объёма всего теплоносителя;
   • на трубе подачи обязательно должен быть установлен предохранительный клапан;
   • самая верхняя точка системы должна быть оборудована воздухоотводчиком.

   Дополнительные устройства, которые входят в группу безопасности котла (предохранительный клапан и воздухоотводик), придётся приобретать отдельно — производители очень редко комплектуют агрегаты подобными устройствами.

   Предохранительный клапан позволяет произвести сброс теплоносителя в случае, если давление в системе превысит критическое значение. Нормальным рабочим показателем считается давление от 1.5 до 2 атм. Аварийный клапан настраивают на величину 3 атм.

   Способ удешевления обвязки

   Схему защиты от конденсата можно удешевить, если поставить трехходовой смесительный клапан упрощенной конструкции, не требующий подключения накладного температурного датчика и термоголовки. В нем уже вмонтирован термостатический элемент, настроенный на фиксированную температуру смеси 55 либо 60 °С, как это изображено на рисунке:

   

   Специальный 3-ходовой клапан для твердотопливных отопительных агрегатов HERZ-Teplomix

   Примечание. Подобные клапаны, поддерживающие фиксированную температуру смешанной воды на выходе и предназначенные для установки в первичный контур твердотопливного котла, выпускают многие известные бренды — Herz Armaturen, Danfoss, Regulus и другие.

   Установка такого элемента однозначно позволяет сэкономить на обвязке ТТ-котла. Но при этом теряется возможность изменения температуры теплоносителя с помощью термоголовки, а ее отклонение на выходе может достигнуть на 1—2 °С. В большинстве случаев эти недостатки несущественны.

   Видео: Обвязка твердотопливного котла

   Обвязка методом первичных и вторичных колец

   Существует еще один способ совместной обвязки твердотопливного котла с электрическим для обеспечения большого числа потребителей. Это метод первичных и вторичных колец циркуляции, который предусматривает гидравлическое разделение потоков, но без использования гидрострелки. Также для надежной работы системы требуется минимум электроники, а контроллер не нужен вообще, невзирая на кажущуюся сложность схемы:

   

   Хитрость в том, что все потребители и котлы подсоединяются к одному первичному кольцу циркуляции как подающим трубопроводом, так и обратным. За счет малого расстояния между подключениями (до 300 мм) перепад давлений выходит минимальным по сравнению с напором насоса главного контура. Благодаря этому движение воды в первичном кольце не зависит от работы насосов колец вторичных. Меняется лишь температура теплоносителя.

   Теоретически в главный контур может быть включено сколько угодно источников тепла и вторичных колец. Главное, верно подобрать диаметры труб и производительность насосных агрегатов. Фактическая производительность главного кольцевого насоса должна превышать расход в самом «прожорливом» вторичном контуре.

   Чтобы этого добиться, необходимо выполнить гидравлический расчет и только потом удастся верно подобрать насосы, так что без помощи специалистов обычному домовладельцу не обойтись. Кроме того, надо увязать работу твердотопливного и электрического котлов путем установки отключающих термостатов, о чем рассказано в следующем видео:

   Вариант обвязки с буферной емкостью

   Наличие буферной емкости крайне желательно для работы котла на твердых видах топлива и вот почему. Чтобы агрегат функционировал эффективно и производил тепло с заявленным в паспорте КПД (от 75 до 85% у разных типов), он должен действовать на максимальном режиме. Когда прикрывается воздушная заслонка с целью замедлить горение, в топке наблюдается недостаток кислорода и КПД сжигания дров снижается. При этом возрастают выбросы в атмосферу угарного газа (СО).

   Для справки. Именно из-за выбросов в большинстве европейских стран запрещается эксплуатировать твердотопливные котлы без буферной емкости.

   С другой стороны, при максимальном горении температура теплоносителя в современных теплогенераторах достигает 85 °С, а одной закладки дров хватает всего часа на 4. Это не устраивает многих владельцев частных домов. Решение проблемы – поставить буферную емкость и включить ее в обвязку ТТ-котла таким образом, чтобы она служила баком-аккумулятором. Схематично это выглядит так:

   

   Измеряя температуру Т1 и Т2, можно настроить послойную загрузку емкости балансировочным вентилем

   Когда топка горит вовсю, буферная емкость накапливает тепло (на техническом языке – загружается), а после затухания отдает его в отопительную систему. Для управления температурой теплоносителя, подающегося в радиаторы, с другой стороны от бака-аккумулятора тоже ставится трехходовой смесительный клапан и второй насос. Теперь вовсе не обязательно бегать к котлу каждые 4 часа, ведь после затухания топки обогрев дома какое-то время будет обеспечивать буферная емкость. Как долго – зависит от ее объема и температуры нагрева.

   Справка. На основании практического опыта вместительность теплоаккумулятора можно определить так: на частный дом площадью 200 м² понадобится бак объемом не менее 1 м³.

   Есть парочка важных нюансов. Чтобы схема обвязки благополучно работала, нужен твердотопливный котел, чьей мощности хватит на одновременное отопление и загрузку буферной емкости. Значит, потребуется мощность в 2 раза выше расчетной. Другой момент – подбор производительности насосов таким образом, чтобы расход в котловом контуре немного превышал количество протекающей воды в контуре отопительном.

   Интересный вариант стыковки ТТ-котла с самодельным буферным резервуаром (он же — бойлер косвенного нагрева) без насоса продемонстрирован нашим экспертом в видеосюжете:

   Установка смесительного узла

   По окончании установки группы безопасности можно приступать к монтажу смесительного узла — обратной перемычки, состыковывающей подающий контур отопительной системы с обраткой. В процессе работы системы жидкость, минуя отопительные приборы, отдает тепло и вновь возвращается в котел для подогрева.

   При корректной работе данной схемы, когда температура теплоносителя опустится ниже 60 °C, перемычка откроется автоматически, в обратный контур попадет небольшой объем горячей воды и температура вернется к нужному значению.

   

   Твердотопливные котлы «Куппер» относятся к универсальному отопительному оборудованию, способному функционировать в системах открытого и закрытого типов, где предусмотрена принудительная или естественная циркуляция теплоносителя. Такой котел может выступать как в роли самостоятельного источника теплоэнергии, так и в качестве дополнительного — в составе имеющейся отопительной схемы, в тандеме с другим котлом, работающим на газе, электричестве или жидком топливе.

   Дополнительное преимущество покупки котла «Куппер» в компании «Теплодар» — термометр для контроля температуры входит в комплект с отопительным оборудованием.

   

   Схема подключения аварийного контура

   Одна из очевидных и наиболее частых проблем, случающихся в отопительных системах с котлами на твердом топливе — перегрев теплоносителя. Крайне нежелательно допускать преобразование горячей воды в пар и своевременно охлаждать ее до нужных показателей.

   Что делать, если котёл сильно нагревается — читайте на нашем Дзен-канале.

   Существует три простых и эффективных метода охлаждения теплоносителя:

   1. В топке, помимо основного, монтируется дополнительный теплообменник. Первый будет работать на обогрев теплоносителя, второй — обеспечивать охлаждение жидкости. Входной патрубок стыкуется с водопроводом, а противоположный — с канализацией. Если необходимо срочно охладить теплоноситель, просто отверните вентиль на патрубке, и во второй теплообменник поступит холодная вода.
   2. В процессе обустройства системы один теплообменник монтируется внутри другого, что обеспечивает быстрое снижение температуры рабочей жидкости в случае необходимости.
   3. К патрубкам теплообменника подводится две трубы, первая стыкуется с водопроводом, а вторая — с канализацией. Следом монтируется клапан, обеспечивающий подачу холодной воды в систему. Излишек теплоносителя выводится в канализацию.

   

   Все три метода являются одинаково действенными и позволяют достичь одинакового результата.

   Дымоходы для котлов

   Дымоходы твердотопливных котлов рассчитываются в общем так же, как печные. Общий принцип: слишком узкий дымоход не даст нужной тяги. Для котла это особенно опасно, т.к. он топится непрерывно и угар может пойти ночью. Слишком широкий дымоход приводит к «просвисту»: холодный воздух по нему опускается в топку, выстуживая печь или регистр.

   Дымоход котла должен удовлетворять следующим требованиям: расстояние от конька крыши и между разными дымоходами не менее 1,5 мм, вынос вверх над коньком тоже не менее 1,5 м. На крыше должен быть обеспечен безопасный доступ к дымоходу в любое время года. На каждом изломе дымохода вне котельной должна быть прочистная дверца, каждый проход трубы сквозь перекрытия должен быть теплоизолирован. Верхний конец трубы должен быть снабжен аэродинамическим колпаком, для дымохода котла он, в отличие от печного, обязателен. Также для дымохода котла обязателен сборник конденсата.

   В целом расчет дымохода для котла несколько проще, чем для печи, т.к. дымоход котла не такой извилистый, теплообменник считается просто за решетчатую преграду. Поэтому можно строить обобщенные графики для разных расчетных случаев, напр. для дымохода с горизонтальным участком (боровом) в 2 м и сборником конденсата глубиной в 1,5 м, см. рис.

   

   К расчету площади сечения дымохода отопительного котла

   По таким графикам можно после точного расчета по местным данным прикинуть, не было ли грубой ошибки. Если расчетная точка где-то около своей обобщенной кривой, расчет правилен. В крайнем случае, придется нарастить или обрезать трубу на 0,3-0,5 м.

   Примечание:если, скажем, для трубы высотой в 12 м кривой на мощность меньше 9 кВт нет, это не значит, что 9 кВт котел нельзя эксплуатировать с трубой покороче. Просто для труб пониже обобщенный расчет уже не получается, и считать нужно точно по местным данным.

   Правила монтажа

   Фундамент

   Какой бы вид твердотопливного котла ни был избран, на предприятиях какой бы страны он ни собирался, обязательно потребуется создать фундамент, ведь установка отличается существенной массой и величиной. Потому простой монтаж без опоры повлечет просто разрушение, продавливание основного пола. Ни один самый крепкий сорт досок не выдержит создающейся нагрузки. Обустройство фундамента начинается… нет, не с завоза материалов и даже не с расчета необходимой толщины.

   Первым шагом становится определение места, где будет поставлен котел. Уже с учетом специфики этой площадки определяется и подход к обустройству основания. Следует обратить внимание, что нет до сих пор строгих и систематизированных актов, которые определяли бы весь ход монтажа твердотопливных котлов. Раздел СНиП, посвященный котельным установкам, регулирует только использование генераторов мощнее 0,36 МВт.

   Не следует также руководствоваться и указаниями норм, относящихся к бытовым газовым котлам.

   
   

   Обобщение повседневной практики отопления твердым топливом показывает, что все его виды приводят к запылению окружающего пространства и выходу наружу дыма, пусть и в небольшом объеме. Это означает, что котел нужно ставить за пределами жилого пространства. Если выделить под него обособленный отсек дома не получается, можно использовать кухню, коридор.

   Идеальные места (в порядке убывания приоритета):

   • автономная котельная на улице;
   • технический блок в самом доме;
   • подвальное помещение;
   • гараж;
   • коридор с приличной естественной вентиляцией.

   
   
   

   Рекомендуется ставить котлы на твердом топливе ближе к наружным стенам. При этом: чем больше расстояние, тем длиннее требуется горизонтальный кусок дымохода. Нужно подумать и о том, как именно будет очищаться теплообменник котла. В норме перед ним должно оставаться хотя бы 1 м, с трех других сторон — по 60 см. Строжайше исключено подсоединение газового хода дровяного или угольного котла к кирпичным ходам вентиляции, проложенным внутри стен. Важно принять во внимание и размещение других крупных аппаратов, мебели, дизайн помещения и удобство пользования им.

   Заблаговременно требуется, кроме подготовки фундамента из бетона:

   • пробивать отверстия в стенах под сброс дыма и вентиляцию;
   • прикрыть склонные к воспламенению конструкции листами несгораемых материалов;
   • подключить помещение к электросети, обеспечив освещение в ночные часы, работу циркуляционных насосов и автоматики.

   
   
   

   Котлы легче 200 кг можно, без сомнений, ставить на стяжку из цемента. Выполнение этого элемента по технологии позволяет исключить малейшие проблемы. Если твердотопливный аппарат оснащен теплообменником из чугуна, придется использовать стяжку из железобетона слоем 100–120 мм. Для котлов, масса которых превосходит 300 кг, потребуется обособленная плита. Нельзя забывать и о том, что котлы, работающие на пеллетах, создают вибрацию, сказывающуюся и на фундаменте, который по этой причине требуется выполнять по особой схеме.

   Хотя мелкие твердотопливные котлы и можно поставить просто на полу, требуется заблаговременно усиливать нужное место.

   Его укрепление производится за счет дополнительных лаг, для формирования которых применяют брус не тоньше 10х5 см. При установке сразу нескольких тяжеловесных агрегатов нет необходимости отливать обособленный фундамент для всех, а лучше создать так называемый промышленный пол – это стяжка из бетона слоем 120 мм, которую упрочнили стальными стержнями.

   
   

   Вентиляция

   Роль вентиляции в помещении, где монтируется котел на твердом топливе, тройная:

   • выталкивание наружу газообразных продуктов сгорания, чтобы они не скапливались;
   • поддержание нормального горения топлива;
   • замещение расходуемого кислорода идентичным по объему притоком.

   На полноценное сжигание 1 кг дерева расходуется приблизительно 4,6 куб. м. воздуха. Если же котел использует каменный уголь, нужно обеспечить вдвое более интенсивный приток. Но этого мало, ведь точно такое же количество образующихся дымовых газов понадобится оперативно выводить на улицу. Потому не обойтись без точного расчета параметров необходимого вентиляционного контура. Входить воздух в котельную будет с одной стороны практически на уровне пола, а выход лучше организовать у потолка, в непосредственной близости от котла.

   
   
   

   Если сделать иначе, поступать внутрь воздуха будет очень мало, что не позволит добиться эффективного горения. При этом дым, чтобы покинуть помещение, должен будет пройти значительное расстояние, нередко по сложной траектории. Правильное (рядом с котлом) расположение вывода позволяет поскорее освобождать пространство от незначительного задымления. Но: установка вытяжки около источника тепла, оборудованного вентилятором, приведет к тому, что она станет работать в приточном режиме.

   Многие предпочитают строить котельную вплотную к дому, чтобы туда можно было попасть, не выходя под дождь или в мороз. Однако при наличии входной двери, ведущей в жилище, решетку притока рекомендуют ставить на ней внизу. Поступление уже подогретого ранее воздуха увеличивает КПД работы котла.

   Важно: вытяжку необходимо делать меньше, чем канал притока. Ее сечение оценивают путем увеличения тепловой мощности котла в 8 раз — результат умножения покажет нужное число кв. см.

   

   Дымоход

   Вентиляция сбрасывает только излишки дыма, просочившегося в помещение. Нормальное функционирование котла, уход горючих газов и поступление свежего воздуха обеспечивается такой конструкцией, как дымоход. Потому его проектированию и созданию нужно уделить максимум внимания. Нет никакой необходимости тщательно подгонять оси патрубка и стенного отверстия. Все равно совмещать их придется, поворачивая колена тем или иным образом.

   Чтобы исключить возникновение эксплуатационных проблем (прежде всего, конденсата), требуется использовать утепленные трубы. Заменить их могут обычные трубные конструкции, которые обшивают волокнистым базальтом. Самый простой дымоход — пускаемый снаружи приставным способом. Это труба, присоединяемая по вертикали к стене. Связка дымохода с ней производится через так называемый тройник. Повысить безопасность проводки дымового хода через внешние стены или перекрытия особенно важно в деревянных домах.

   
   

   В нужной перегородке вырезается проем в виде квадрата. Важно: во все стороны размер свободного пространства должен быть на 0,38 м больше, чем протягиваемая труба.

   Узел, при помощи которого обеспечивается вывод, формируют из стали с цинковым покрытием. Протолкнув трубу, пустоты насыщают базальтовой ватой. Завершающим этапом является прикрепление внешней крышки короба.

   Если приходится вытягивать дымоход по кирпичной стене или через блоки из пенного бетона, применяют стальные гильзы и уплотнительные материалы. Не допускается создание 4 и более поворотов, а также использование дымоходов, общая высота которых (с отсчетом от решетки колосников) составляет менее 5 м.

   
   

   Стыковка делается так, чтобы конденсат тек по внутренней поверхности трубы, а дождь или тающий снег — по внешней стороне ее. Горизонтальные фрагменты устанавливаются с незначительным уклоном к котлу. Внизу обязательно оборудуют лючок для ревизии и накопитель конденсата. Вторжения в карниз кровли можно избежать за счет обхода трубой из пары колен, соединяемых под углом 30 градусов.

   Кронштейны, которые устанавливаются на внутренней части дымохода, должны быть в стороне от границ секций его. Головная часть дымового канала оснащается колпаком. В зависимости от личных предпочтений колпак делают в формате флюгера либо неподвижного конуса. Высота головной части определяется тем, насколько далеко канал выводится от конька. При этом недопустимо размещение оголовка в области ветрового напора как собственного дома, так и соседних строений.

   
   

   Как ставят котел?

   Из требования минимальной собственной теплоемкости котла непосредственно вытекает его небольшой сравнительно с печью вес и весовая нагрузка от него на единицу площади пола. Как правило, она не превышает минимально допустимых по СНиП для настила пола 250 кг/кв. м. Поэтому установка котла допустима без фундамента и даже разбора настила, в т.ч. и на верхних этажах.

   

   Ставят котел на ровную устойчивую поверхность. Если пол играет, его придется в месте установки котла все-таки разобрать до бетонной стяжки с выносом в стороны не менее 150 мм. Основу под котел застилают асбестом или базальтовым картоном толщиной 4-6 мм, а на него кладут лист кровельного железа толщиной 1,5-2 мм. Далее, если настил разбирался, низ котла обмуровывают цементно-песчаным раствором до уровня пола.

   Вокруг выступающего над полом котла делают теплоизоляцию, такую же, как под низом: асбест или базальтовый картон, а на нем – железо. Вынос изоляции в стороны от котла от 150 мм, а перед дверцей топки не менее 300 мм. Если котел допускает догрузку топлива до прогорания предыдущей порции, то вынос перед топкой нужен от 600 мм. Под котел, который ставят прямо на пол, подкладывают только теплоизоляцию, накрытую стальным листом. Вынос – как в предыдущем случае.

   Для котла на твердом топливе обязательно нужна отдельная котельная. Требования к ней приведены выше. Кроме того, почти все твердотопливные котлы не допускают регулировки мощности в широких пределах, поэтому для них нужна полноценная обвязка – комплект дополнительного оборудования, обеспечивающий эффективную и безаварийную работу. Мы о ней поговорим далее, но вообще обвязка котла – отдельная большая тема. Здесь упомянем только о непреложных правилах:

   1. Монтаж обвязки ведется в противоток воде, от обратки к подаче.
   2. По окончании монтажа его правильность и качество соединений проверяют зрительно по схеме.
   3. К монтажу системы отопления в доме приступают только после обвязки котла.
   4. До загрузки топлива и, если требуется, подачи электропитания, всю систему заполняют холодной водой и в течение суток контролируют все стыки на протечку. В данном случае вода именно вода, а не какой-то другой теплоноситель.
   5. Если протечек нет, или по их устранении, котел запускают на воде, непрерывно контролируя температуру и давление в системе.
   6. По достижении номинальной температуры контролируют давление в течение 15 мин, оно не должно изменяться более чем на 0,2 бар, этот процесс называется опрессовкой.
   7. После опрессовки котел гасят, системе дают полностью остыть.
   8. Сливают воду, заливают штатный теплоноситель.
   9. Еще раз сутки контролируют стыки на протечку. Если все в порядке – запускают котел. Нет – устраняют протечки, и снова суточный контроль перед запуском.

   Использование теплоаккумулятора и расчет его объема для твердотопливного котла

   При использовании мощных отопительных устройств существует вероятность перегрева теплоносителя. И хоть современные модели имеют совершенную автоматику, предотвращающую подобные ситуации, целесообразно использовать специальные устройства теплоаккумуляторы.

   Теплоаккумуляторы выполняют следующие функции:

   • автоматическое регулирование распределения нагретого теплоносителя по системе;
   • использование как буфер обменник при создании гибридных отопительных систем с несколькими типами нагревательных приборов;
   • некоторые модели могут выполнять функцию бойлера ГВС;повышение КПД котла за счет уменьшения количества регулировок тяги.

   Таблица расчета объема теплоаккумулятора для твердотопливного котла

   Объем теплоаккумулятора (л)Время нагрева воды (Ч)при мощности котла (кВт)

   20	25	30	35	40	15	50	55	60
   500	1,2	0,9	0,8	0,7	0,6	0,5	0,5	0,4	0,4
   1000	2,3	1,9	1,6	1,3	1,2	1,0	0,9	0,8	0,8
   1200	2,8	2,2	1,9	1,6	1,4	1,2	1,1	1,1	0,9
   1500	3,5	2,8	2,3	2,0	1,7	1,6	1,4	1,3	1,2
   1800	4,2	3,4	2,8	2,4	2,1	1,9	1,7	1,5	1,4
   2000	4,7	3,7	3,1	2,7	2,3	2,1	1,9	1,7	1,6
   2400	5,6	4,5	3,7	3,2	2,8	2,5	2,2	2,0	1,9
   3000	7,0	5,6	4,7	4,0	3,5	3,1	2,8	2,5	2,3
   3500	8,1	6,5	5,4	4,7	4,1	3,6	3,3	3,0	2,7
   4000	9,3	7,4	6,2	5,3	4,7	4,1	3,7	3,4	3,1
   4500	10,5	8,4	7,0	6,0	5,2	4,7	4,2	3,8	3,5
   Зеленым отмечены оптимальные объемы для соответствующих мощностях котла.

   Заключение

   Из вышеизложенного напрашивается вывод, что в действительности отопление деревянного дома или кирпичного коттеджа есть смысл осуществлять с помощью традиционного либо пеллетного котла. Варианты с пиролизными котлами длительного горения дают сомнительные преимущества по сравнению с обычными при ощутимой разнице в цене.
   

   Схемы подключения твердотопливного котла к системе отопления

   

   Агрегаты на твердом топливе, в отличие от своих газовых и электрических конкурентов, крайне редко комплектуются системами регулировки и управления, а также циркуляционным насосом. Поэтому владелец дома самостоятельно выбирает схему подключения твердотопливного котла к системе отопления. Точность монтажа определяет не только производительность и экономичность прибора, но и его безопасность.

   

   Вы сами выбираете схему подключения данного котла

   Особенности агрегатов

   Работа таких отопительных котлов основана на горении древесины, угля или другого твердого топлива. Главная особенность такого отопителя заключается в высокой инерционности. Топливо после воспламенения невозможно затушить, чтобы снизить температуру горения. Поэтому система постоянно находится под угрозой перегрева воды в рубашке.

   Закипание жидкости непременно приведет к повышению давления в котле и системе. Появится серьезный риск разгерметизации оборудования. Во избежание аварийных ситуаций теплогенераторы на твердом топливе обязательно оснащаются автоматическими клапанами, сбрасывающими лишнее давление.

   Инерционность также негативно влияет на возможность контролировать нагрев теплоносителя. Можно оборудовать систему термостатом, который будет закрывать задвижку и перекрывать доступ кислорода в камеру сгорания. Но даже в этом случае топливо будет продолжать поступать с прежней интенсивностью в течение некоторого времени. Его достаточно, чтобы температура теплоносителя успела вырасти на несколько градусов до момента стабилизации.

   

   В данным котле невозможно регулировать температуру

   Единственное исключение — пеллетный котел. Объясняется это особенностью подачи тт в топку. Оно поступает мелкими порциями. Стоит остановить процесс, как пламя быстро угаснет. Другая особенность тт котлов — накапливание жидкости в топливнике. Влага начинает появляться в тот момент, когда в рубашку прибора попадает теплоноситель, остывший ниже 50°C.

   Появление конденсата чревато последующей коррозией металла. Смешиваясь с пеплом и различными газами, влага превращается в едкую субстанцию, которая буквально вгрызается в металл. Удалить ее с поверхности топки очень сложно.

   Для решения этой проблемы в схему подключения дровяного котла к системе отопления обязательно включается узел смешения. Его задача подмешивать горячую воду к обратке перед ее поступлением в рубашку.

   Проблема конденсата не страшна чугунным тт агрегатам. Сам материал не боится коррозии, однако их все равно комплектуют смесительным узлом. Контакт охлажденного теплоносителя с раскаленной рубашкой может вызвать разрушение чугуна.

   В этом видео вы узнаете, как правильно подключить котёл отопления:
   

   Принципы обвязки

   Перед тем как браться за подключение теплогенератора на твердом топливе, нужно внимательно изучить базовые элементы схемы, отвечающие за надежность работы системы. Речь пойдет о группе безопасности и узле смешения.

   Первая состоит из следующих элементов:

   1. Манометр. Он позволяет визуально отслеживать давление внутри системы.
   2. Воздухоотводчик. Его обычно ставят на выходе из котла. Его задача — эвакуация воздушных пробок.
   3. Предохранительный клапан необходим для стравливания избыточного давления.

   На отрезке между патрубком и группой элементов безопасности не должно быть никакой запорной арматуры.

   Узел смешения состоит из трехходового клапана, оснащенного терморегулирующей головкой. Он монтируется вместе с байпасом между трубой подачи и обратки. По сути, он формирует циркуляционный контур.

   

   Один из элементов обвязки – манометр

   Работает смесительный узел следующим образом:

   1. После воспламенения топлива клапан не дает холодному теплоносителю поступать в систему из большого контура. Это приводит к тому, что насос гоняет его по малому кругу.
   2. На обратке стоит температурный датчик, идущий к термоголовке клапана. После прогрева теплоносителя до температуры выше 50°C насадка срабатывает и меняет положение штока.
   3. Клапан открывается, и подогретая жидкость малым потоком начинает подступать в рубашку котла и там смешиваться с нагретой водой.
   4. После прогрева системы и повышения температурных значений обратки до безопасных значений узел смешения полностью открывает ток нагретой жидкости по обратному трубопроводу.

   Эти элементы управления и безопасности имеют все твердотопливные котлы. Схема подключения в базе для них одинаковая.

   

   Воздухоотводчик также является элементом системы

   Обвязка может осуществляться с помощью стальных или полимерных труб. В последнем случае рекомендуется помнить о следующих правилах:

   1. Пластик лучше не использовать. Он может не выдержать аварийного повышения давления в системе.
   2. Саму обвязку лучше делать с помощью стальных и медных труб, а полимерные аналоги можно применить при подключении к коллектору, направляющему теплоноситель по контурам.
   3. При использовании толстостенных пластиковых труб между смесительным узлом и патрубком водонагревателя наблюдается заметная задержка реакции температурного датчика на нагрев воды.

   Циркуляционный насос нужно монтировать на трубе обратки. Это обеспечит циркуляцию воды по малому кругу. А вот на трубу подачи его ставить нельзя — там пароводяная смесь, которая при перегреве может вывести устройство из строя и спровоцировать взрыв котла.

   Схемы монтажа

   Вариантов обвязки очень много. Чтобы подключить твердотопливный котел отопления своими руками, лучше использовать самые простые из них. Даже если простые схемы не подходят, то знание принципов работы системы позволит создать собственный проект.

   Система открытого типа

   Такие решения лучше всего подходят для отопителей на твердом топливе. Объясняется это максимальной безопасностью системы. Если внутри нее произойдет резкое повышение температуры, то контуры все равно останутся герметичными и работоспособными. Кроме того, отопление с естественной циркуляцией не нуждается в электропитании.

   
   К недостаткам этой схемы следует отнести следующие моменты:

   1. Внутри системы свободно поступает кислород, ускоряющий образование коррозии на трубах.
   2. Нужно постоянно пополнять уровень жидкости в контурах, так как она испаряется.
   3. Теплоноситель в трубах имеет неравномерную температуру.

   Но эти недостатки незаметны на фоне простоты, минимальной стоимости и очень высокой надежности системы. При монтаже котла по такой схеме следует учитывать то, что вход теплового агента в котел должен находиться минимум на полметра ниже радиаторов. У труб также должен иметься уклон.

   Нужно будет рассчитать гидродинамическое сопротивление всех элементов системы, а во время монтажа свести к минимуму количество арматуры различного типа. Расширительный бачок следует крепить в самой верхней точке.

   Закрытый отопительный контур

   Подключение твердотопливного котла к закрытой системе отопления будет безопасным только в том случае, если на обратном трубопроводе установить мембранный расширительный бачок. Последний будет выполнять 2 функции: препятствовать доступу кислорода в систему и не допускать испарение теплоносителя.

   При использовании этой схемы нужно помнить о следующих моментах:

   1. Емкость бака с мембраной должна быть не меньше 10% от емкости воды в системе.
   2. Трубу подачи придется оснастить предохранительным клапаном.
   3. В верхней точке нужно установить воздухоотводчик.

   Дополнительные элементы системы придется докупать. Производители тт котлов редко комплектуют свою продукцию ими. Например, у котлов «Корди» предусмотрены места для крепления дополнительного оборудования, но самых элементов в комплекте нет.

   
   Закрытая система относительно надежна, но не отличается равномерной температурой жидкости на разных участках. Проблема решается включением в схему циркуляционного насоса. Он обеспечит принудительное движение теплоносителя. В этом случае требования к уклонам труб в контурах и уровню монтажа теплогенератора становятся минимальными. Преимущество такой схемы в том, что в случае отключения электроэнергии задействуется байпас, обеспечивающий гравитационное движение жидкости, то есть система продолжит функционировать.

   Помпу следует устанавливать на обратке перед входным штуцером котла. За счет меньшей температуры теплоносителя, идущего по обратной магистрали, насос будет работать с меньшей нагрузкой. Кроме того, это должно повысить уровень безопасности.

   Подключение через коллекторы

   К такой схеме прибегают в тех случаях, когда нужно к одному нагревателю подключить сразу несколько веток труб. Например, основной контур с радиаторами на стенах и дополнительный для теплого пола. Здесь без применения коллекторов не обойтись. Они нужны для балансировки системы. Если ее не сделать, то жидкость будет идти туда, где меньше сопротивление. В результате одни участки отопления будут горячими, а другие — холодными.

   При использовании коллекторов можно подключить сразу несколько помп для обеспечения равномерной доставки воды потребителям. Кроме того, можно регулировать ее подачу. Главный и единственный минус такой схемы — усложнение конструкции, что влечет за собой увеличение финансовых затрат.

   Отдельно следует упомянуть обвязку с применением коллекторов и гидрострелки. Она отличается от обычной схемы тем, что дополнительное устройство играет роль посредника. Стрелка имеет вид трубы, одновременно подключенной к входному и выходному патрубкам отопительного котла.

   Правила установки

   Плюс такого оборудования в том, что для него не нужно получать разрешение в соответствующих органах. Установить его можно своими руками и при этом не потребуется изучать техническую литературу и покупать дорогостоящий инструмент.

   Основное требование при монтаже отопительных агрегатов на твердом топливе — наличие отдельного помещения. Тт котлы при работе в любом случае будут выделять копоть, дым и угарный газ. В жилых или даже подсобных помещениях им не место.

   При оборудовании котельной следует придерживаться следующих правил:

   1. Топка котла должна располагаться на расстоянии более 1 м от стены.
   2. В стене на высоте 50 см от пола и 40 см от перекрытий нужно смонтировать вентиляционные шахты.
   3. В котельной нельзя хранить твердые и жидкие материалы, способные легко воспламеняться.
   4. Площадка под зольником закрывается большим металлическим листом.

   
   Также в месте монтажа отопительного оборудования нужно оборудовать проем для вывода дымохода. Размеры проема и конфигурацию трубы можно узнать в документации к оборудованию. После монтажа дымохода все стыки нужно тщательно закрыть герметиком.

   Источник https://livelyday.ru/shema-otopleniya-chastnogo-doma-s-tverdotoplivnym-kotlom-harakteristika-i-montazh-otopitelnoj-sistemy/

   Источник https://kaminguru.com/kotel/shemy-podkljuchenija-tverdotoplivnogo.html

   Источник

   Источник

   Вам будет интересно  Как установит циркуляционный насос в систему отопления