Подсоединить твердотопливный котел. Несколько конструктивных схем подключения твердотопливного котла. Котельное помещение: удобство или необходимость

Котлы, работающие на твердом топливе (дрова, уголь, торф и т. д.), обычно используются для отопления частных домов, к которым не подведен магистральный газ. Установка таких систем, в силу опасности процесса открытого горения, требует соблюдения некоторых несложных правил, которые позволяют обеспечить надежную защиту от возникновения пожара.

В этой статье мы опишем основные требования к помещению для твердотопливного котла и последовательность его подключения к отопительной и дымоходной магистрали.

Твердотопливный котел – это теплоагрегат с камерой сгорания открытого типа. Понятно, что и вся остальная схема подключения оборудования отопления должна быть разработана с учетом требований к открытым системам:

• Выход для продуктов сгорания котла необходимо подключить к дымоходу с естественной тягой;
• В верхней точке отопительного контура нужно обязательно установить расширительный бачок, обеспечивающий контакт теплоносителя с атмосферой;
• Работать такая система может только на воде.

В последнее время среди владельцев загородной недвижимости гораздо большей популярностью стали пользоваться системы отопления закрытого типа. Однако подключение твердотопливного котла к закрытым системам категорически запрещено. Дело в том, что при нагревании воды происходит серьезное увеличение ее объема и давления.

В газовых моделях котлов для предотвращения неконтролируемого расширения теплоносителя имеется терморегулятор, который мгновенно отключает горелку в опасной ситуации. Процесс горения в камере твердотопливного котла гораздо более инерционен: даже после полного перекрытия подачи кислорода в топку (для этого также нужно подключить терморегулятор) температура воды в отопительном контуре может расти еще достаточно долгое время. Это обусловлено большей теплоемкостью дерева по сравнению с газом. Так что при сильном перегреве излишки воды в открытой системе просто выльются через отводящую трубку расширительного бачка. Если же применяется закрытая схема, избыточное давление в трубах может привести к их разрыву.

Где можно устанавливать котел на твердом топливе

Для размещения котлов с открытой топкой, в том числе и твердотопливных, необходимо обустраивать отдельное помещение – котельную.

Чаще всего для нее выделяют место в подвале или на цокольном этаже. В отличие от систем газового отопления, монтаж твердотопливного котла можно производить самостоятельно, без согласования с надзорными службами. Тем не менее, установка подобного оборудования должна выполняться в полном соответствии с требованиями, которые приведены в строительных нормах и правилах:

Основные этапы установки твердотопливного котла

Схема подключения твердотопливного котла включает в себя сам теплоагрегат, трубы и радиаторы отопления, расширительный бачок, циркуляционный насос, теплоаккумулятор и элементы автоматики: предохранительный и воздушный клапан, терморегулятор, манометр. Установка котла и необходимые подключения периферийного оборудования производятся в следующем порядке:

После выполнения всех указанных операций можно приступать к запуску твердотопливного котла. Для этого нужно разжечь топливо, а через 10–15 минут закрыть растопочную заслонку. При достижении температуры 80–85 °С рекомендуется установить терморегулятор на необходимый уровень подачи тепла. Теперь достаточно в нужные моменты подкладывать дрова в топку, и комфортный климат в доме будет обеспечен.

Рекомендации по безопасному и эффективному использованию твердотопливного котла

В отличие от газовых котлов, при эксплуатации их твердотопливного аналога часть продуктов сгорания остаются в топке. Их необходимо периодически удалять, а также проводить другие мероприятия по повышению эффективности процесса горения:

Твердотопливный котел и закрытая система отопления

Как мы уже отмечали, установка обычного твердотопливного котла в систему отопления закрытого типа запрещается.

Существуют специальные модели котлов, схема исполнения которых предусматривает увеличенную прочность, устойчивость к повышенному давлению и наличие встроенной емкости для удаления избытка жидкости.

Прежде чем такой котел будет допущен к установке, он должен пройти серию испытаний, правильно провести которые могут только специалисты. Поэтому самостоятельно принимать решение об использовании твердотопливных тепловых агрегатов в закрытых системах не стоит, даже если сделать это рекомендуют опытные установщики, которые утверждают, что уже внедрили на других объектах не один десяток подобных решений.

Единственный возможный способ совместить данное оборудование – это использовать теплообменник, который позволяет разделить систему на два контура: открытый, с котлом и расширительным баком, и закрытый, включающий радиаторы и закрытый мембранный бачок.

Содержание

Отопительные агрегаты, работающие на различных видах твердого топлива, в эксплуатации существенно отличаются от электрического, газового и жидкотопливного теплогенератора. В связи с этим подключение твердотопливного котла имеет ряд особенностей. Рассмотрим, как правильно установить агрегат для обогрева, чтобы его работа была эффективна и безопасна, а также как монтируется система отопления с двумя котлами.

Твердотопливный котел в системе отопления

Особенности твердотопливных котлов

Отличие твёрдотопливного теплогенератора от котлов, работающих на других энергоносителях, базируется на особенностях горения древесины, угля и иных видов твердого топлива.

1. Инерционность . Твердое топливо, разгоревшееся в камере сгорания, невозможно резко затушить, поэтому всегда сохраняется риск перегрева теплоносителя. Вскипание воды в рубашке котла ведет к скачкообразному повышению давления в системе и ее разгерметизации. Чтобы избежать аварийной ситуации в обвязку твердотопливного котла в обязательном порядке включают автоматический клапан, предназначенный для сброса давления.

По причине инерционности сложнее управлять нагревом теплоносителя – после срабатывания термостата задвижка перекрывается, уменьшая поток воздуха в камеру сгорания, но какое-то время горение продолжается в прежнем режиме и температура жидкости в контуре успевает подняться еще как минимум на 2-3 градуса прежде чем стабилизироваться.

Внимание! Такого недостатка, как высокая инерционность, лишен пеллетный котёл, поскольку конструкцией предусмотрена подача топлива в камеру сгорания мелкими порциями. Прекращение подачи ведет к быстрому угасанию пламени.

2. Конденсация влаги в топливнике . Конденсат образуется в случае, если в водяную рубашку агрегата поступает сильно остывший теплоноситель с температурой ниже 50 градусов. Выпадение конденсата чревато быстрой коррозией металла, из которого изготовлены стенки камеры сгорания, поскольку эта влага представляет собой агрессивную среду. Кроме того, конденсат, смешанный с пеплом, образует клейкую субстанцию, которую трудно счистить с внутренней поверхности топки.

Схема подключения твердотопливного котла должна включать смесительный узел, благодаря которому в остывший теплоноситель обратки подмешивается нагретая котлом жидкость.

Внимание! Чугунный котел, работающий на твёрдом топливе, устойчив к коррозии и не боится конденсата. Тем не менее, в обвязку такого агрегата также добавляют смесительный узел, поскольку поступление остывшего теплоносителя в водяную рубашку раскаленного котла может привести к разрушению чугуна по причине температурного шока.

Базовые принципы подключения твердотопливного агрегата

Рассматривая, как правильно подключить твердотопливный котел, необходимо обратить внимание на базовые элементы обвязки, обеспечивающие безопасность функционирования теплогенератора. Речь идет о группе безопасности и смесительном узле.

Группа безопасности, в состав который входит манометр, а также предохранительный клапан и воздухоотводчик, смонтированные на одном коллекторе, устанавливается непосредственно на выходном патрубке котельного агрегата. Манометр помогает следить за давлением в системе, воздухоотводчик служит для удаления воздушных пробок, а предохранительный клапан сбрасывает излишки пароводяной смеси, когда давление превышает заданные параметры.

Важно! Между патрубком и группой безопасности запрещается устанавливать циркуляционный насос, запорную арматуру.

Смесительный узел на основе трехходового клапана с термоголовкой устанавливается совместно с байпасом (перемычкой), соединяющим трубу подачи и обратки, за счет чего формируется малый циркуляционный контур.

Работает система, предохраняющая котел от конденсата и температурного шока, по следующей схеме :

1. Пока топливо разгорается, клапан перекрывает поток остывшего теплоносителя из большого контура системы отопления. В результате циркуляционный насос гоняет по малому кругу ограниченный объем теплоносителя.
2. На трубе обратки установлен датчик, соединенный с термоголовкой трехходового клапана. Когда теплоноситель в обратном трубопроводе нагревается до 50-55 градусов, термоголовка срабатывает и нажимает на шток клапана.
3. Клапан плавно приоткрывается и остывший теплоноситель начинает понемногу поступать в рубашку котла, смешиваясь с нагретым из байпаса.
4. Когда все радиаторы прогреваются и температура обратки повышается до безопасных для котла значений, трехходовой клапан перекрывает байпас, полностью открывая проход потоку теплоносителя по обратному трубопроводу.

Базовая схема подключения твердотопливного котла к отопительной системе максимально проста и надежна, монтаж обвязки можно выполнить самостоятельно.

Важно знать, как подключить твердотопливный котел с использованием полимерных труб, чтобы избежать распространенных проблем :

• Полимерные трубы небезопасно использовать для обвязки котла – они могут не выдержать аварийного повышения температуры и давления. Поэтому обвязку рекомендуется выполнить сталью или медью, а полимерные трубы подсоединять уже к коллектору, распределяющему теплоноситель по отопительным контурам. В крайнем случае, металлическую трубу монтируют только между подающим патрубком котла и группой безопасности.
• Использование толстостенной полипропиленовой трубы для обратного трубопровода на участке между трехходовым клапаном и патрубком котла приводит к тому, что накладной температурный датчик реагирует на нагрев теплоносителя с заметным запозданием. Лучше установить металлическую трубу.

Насос для системы отопления с принудительной подачей теплоносителя устанавливается на трубу обратки между трехходовым клапаном и котлом. Такое расположение позволяет ему обеспечить циркуляцию воды или антифриза по малому кругу. Ставить циркуляционный насос на трубу подачи нельзя, поскольку устройство не рассчитано на работу с пароводяной смесью, которая образуется при перегреве теплоносителя. Остановка насоса ускорит или спровоцирует взрыв отопительного котла, поскольку в него перестанет поступать остывший теплоноситель.

Как удешевить обвязку

Базовая схема подключения твердотопливного котла предусматривает использование трехходового смесительного клапана, оснащенного термоголовкой и накладным датчиком. Это оборудование достаточно дорого стоит, и его можно заменить более дешевым вариантом – трехходовым клапаном с вмонтированным термостатическим элементом. Такое устройство отличается фиксированной настройкой – клапан срабатывает, когда температур среды достигает 55 или 60 градусов (в зависимости от модели).

Установка клапана, поддерживающего фиксированную температуру, снижает финансовые затраты на монтаж защиты твердотопливного агрегата от конденсата и термических перепадов. Теряется возможность гибко управлять температурой теплоносителя, отклонения от заданного значения могут достигать 1-2 градусов, но это не является критичным.

Обвязка с теплоаккумулятором

Чтобы твердотопливный агрегат работал в оптимальном режиме и его КПД приближался к паспортным значениям, необходимо использовать буферную емкость, которая служит аккумулятором излишков тепловой энергии, остающихся после нагревания теплоносителя в отопительном контуре до рабочих температур.

Если котел на дровах или угле работает без теплоаккумулятора, тягу приходится уменьшать, чтобы дрова не горели слишком жарко и теплоноситель не перегревался. Но из-за недостатка кислорода образуется повышенное количество угарного газа, который попадает в атмосферу. В передовых европейских странах по этой причине запрещается эксплуатировать твердотопливные обогреватели без монтажа буферной емкости.

Установка теплоаккумулятора имеет и еще одно преимущество: топливо, сгорающее при оптимальной подаче кислорода, отдает максимум тепловой энергии, и ее излишки не улетают в дымовую трубу, а накапливаются в буферной емкости. Это позволяет поддерживать высокую температуру теплоносителя в контуре отопления в течение нескольких часов после прогорания закладки топлива.

Обвязка твердотопливного котла с теплоаккумулятором предусматривает подсоединение буферной емкости следующим образом:

Чтобы управлять температурой теплоносителя, который подается в радиаторы, предусмотрена установка второго и второго циркуляционного насоса на линии подачи после подключенного к системе бака-теплоаккумулятора.

Время остывания теплоносителя в системе с теплоаккумулятором после затухания котла зависит от объема резервуара и температуры нагрева. Для частного дома площадью 150-200 кв. м требуется буферная емкость объемом от 1 куб. м. Можно приобрести готовый теплоаккумулятор подходящего объема или изготовить его самостоятельно – он представляет собой прямоугольную или цилиндрическую емкость из стального листа, снабженную надежной теплоизоляцией.

Важно! Установка теплоаккумулятора должна быть предусмотрена на этапе разработки проекта отопительной системы. Чтобы котёл мог одновременно нагревать воду в контуре отопления, системе ГВС и в , его мощность должна вдвое превышать расчетную.

Установка с электрическим или газовым агрегатом

В одну систему отопления можно установить два теплогенератора, основной из которых является твердотопливным агрегатом, а дополнительный – котлом, работающим на газе или электричестве. Такой вариант удобен тем, что на ночь можно включать котел, функционирующий в автоматическом режиме. Газ в баллонах неудобно использовать в качестве основного энергоносителя из-за необходимости заботиться о регулярных поставках топлива. Электричество – самый дорогой энергоноситель и выгоднее всего эксплуатировать такой котельный агрегат только по ночам, если в регионе действует система дешевых ночных тарифов.

Как подключить твердотопливный и газовый котлы в одну систему для отопления большого дома? Самый простой вариант – подсоединение двух теплогенераторов параллельно через теплоаккумулятор, который будет дополнительно выполнять функцию гидравлического разделителя.

Газовый котел функционирует в режиме ожидания, пока вода буферной емкости нагревается твердотопливным агрегатом. После прогорания топлива теплоноситель начинает остывать, и как только термодатчик передает соответствующий сигнал контроллеру газового агрегата, тот автоматически включается. При новом запуске твердотопливного теплогенератора происходит обратный процесс – нагрев теплоносителя выше определенной температуры приводит к отключению газовой горелки.

Систему с электрическим котлом в домах большой площади монтируют по аналогичному принципу. Но для небольших частных домов актуален более простой и дешевый вариант подключения ТТ и электрокотла(см. схему).

Котельные агрегаты подсоединяются параллельно с установкой обратных клапанов на каждом выходе. Электрический котел снабжен встроенным циркуляционным насосом, который невозможно отключить, поэтому для твердотопливного теплогенератора необходимо подобрать более мощный насос, чтобы ТТ котел имел преимущество перед электрическим при совместном функционировании.

Система дополняется :

• термостатом, который отключает циркуляционный насос ТТ котла при остывании теплоносителя;
• комнатным датчиком температуры, который включает электрический котел, когда температура в помещении падает после прогорания топлива в ТТ агрегате.

Метод первичных и вторичных колец

Как подключить два котла в одну систему, используя минимальное количество электроники? Применение метода первичных и вторичных колец циркуляции позволяет выполнить совместную обвязку ТТ агрегата и электрокотла. Гидравлическое разделение потоков осуществляется без установки гидрострелки.

Оба котла, бойлер ГВС, а также все отопительные контуры, подключаются и подающим и обратным трубопроводом к единому циркуляционному кольцу – они является первичным. Минимальный перепад давлений обеспечивается за счет небольшого расстояния между каждой парой подключения (не более 300 мм). Напор насоса, установленного на главном контуре, обеспечивает движение теплоносителя по первичному кольцу, при этом на интенсивность потока не влияют насосы вторичных контуров (к которым подсоединены потребители тепла).

Чтобы система исправно функционировала, требуется выполнить сложные гидравлические расчеты и подобрать оптимальный диаметр трубопроводов для всех контуров. Также важно рассчитать производительность насосов. Реальная производительность насосного агрегата на главном контуре должен превышать расход теплоносителя на самом «объемном» вторичном контуре. Оба котла оснащаются отключающими термостатами, чтобы они могли работать, замещая друг друга.

Заключение

Перед тем как приступать к самостоятельному монтажу обвязки твердотопливного котла, рекомендуется обратиться к профессионалам, которые выполнят грамотный расчет системы и дадут консультацию по грамотному расположению ее элементов. Схема подключения должна обеспечивать безопасное функционирование твердотопливного котла и создавать оптимальные условия для эффективного расход топлива.

В России с ее достаточно суровым климатом всегда стоит проблема отопления частного сектора, производственных и социально-бытовых помещений, дач, коттеджей и хозяйственных построек: коровников, птицефабрик, свиноферм и даже теплиц. Самым удобным и перспективным является газовое отопление: современный интерьер, чистота при эксплуатации, нет пыли и грязи. Но есть такие отдаленные села и поселения, которые невозможно газифицировать, да и подвести газ, оформить необходимые документы по силам не всем. Здесь и находят применение котлы на твердом топливе. Это наиболее конкурентный вид, тем более нет необходимости официально оформлять установку агрегата.

Котел - это главный механизм отопления. Для эффективного его применения нужна качественная и правильно настроенная схема подключения твердотопливного котла к системе отопления. Работа теплогенератора на твердом топливе очень отличается от работы агрегатов на жидком, газообразном топливе, а тем более - электрогенератора. Поэтому подключение агрегата на твердом топливе имеет свои нюансы.

Требования к подключению и установке котла

Прежде чем рассматривать этот вопрос, выясним, какие виды источников тепловой энергии работают на твердом топливе.

Классические твердотопливные котлы

Они бывают только напольного типа, одно- или двух контурными. Теплогенератор с одним контуром работает только для отопления помещения. Двухконтурный - еще снабжает дом горячей водой. Чаще всего производятся из стали или чугуна. Чугунные дольше держат тепло, но очень тяжелые, требуют усиленного фундамента. Стальные - дешевле, проще в эксплуатации, но чаще всего на стальных теплообменниках появляется накипь. В качестве теплоносителя чаще всего используется вода, иногда антифриз.

Топливом в этих агрегатах служат:

• дрова;
• уголь;
• опилки, щепки;
• брикеты, прессованные из угля;
• торфяные брикеты;
• пеллеты - прессованные гранулы из отходов деревообрабатывающих производств: стружек, опилок, щепок.

Преимущества этих агрегатов:

• независимость от электричества;
• простота и легкость в работе;
• приемлемая стоимость.

Отрицательные качества:

• быстрое сгорание топлива, и, как следствие, необходимо постоянно подкладывать его в агрегат;
• низкий КПД (коэффициент полезного действия) - сгорает много топлива;
• очень часто нужно чистить агрегат;
• процесс горения необходимо постоянно контролировать.

Пиролизные котлы на твердом топливе

Современный усовершенствованный агрегат, который состоит из двух камер: в первичной камере дрова горят очень медленно, почти тлеют, при этом выделяя горючие газы, которые сгорают во второй камере.

Отличительные достоинства:

• большая экономия топлива: при малой загрузке выделяется больше тепла;
• высокий КПД теплогенератора, до 80 % - дрова сгорают почти полностью;
• контроль топлива - 1-2 раза в сутки;
• автоматика и соответствующее оборудование контролируют работу агрегата.

Недостатки:

• зависимость от электроэнергии - вся аппаратура работает от электросети;
• высокая цена - зависит от мощности, чем больше отапливаемая площадь, тем дороже теплогенератор;
• большие габариты агрегата требуют большую котельную.

Пеллетные обогреватели

Эти агрегаты состоят из котла, форсунки, бункера с пеллетами и шнеком, который подает топливо в теплогенератор.

Преимущества:

• конденсата в источнике тепла не бывает, так как топливо при помощи шнека постоянно подается в агрегат и сгорает почти полностью;
• агрегат может работать до 8 часов без присутствия человека;
• пожаро- и взрывобезопасен: горелка тухнет сразу, как только топливо перестает поступать в агрегат;
• пеллеты стоят сравнительно дешево;
• высокий КПД котла, до 85 %;
• отходы горения прекрасно применяются в виде удобрения для приусадебного участка.

Цена теплогенератора - вот с чем сталкивается потребитель: она достаточно высока.

Но со временем понесенные расходы оправдают эти затраты.

Такого же типа агрегаты работают на угольных пеллетах, но у них другой тип форсунки - ретортный.

Для того чтобы вся схема отопления в частном доме хорошо работала, необходимо правильно установить и подключить твердотопливный котел. Официального разрешения не требуется, документацию оформлять тоже не нужно, но при установке необходимо соблюдать СНиП 42-01-2002 (Строительные нормы и Правила), утвержденные Госгортехнадзором России.

Рассмотрим основные моменты установки теплогенератора:

• отопительный агрегат и первоначальный запас топлива размещают в специальном помещении - котельной, площадь которой должна быть не менее 7 кв. м;
• стену около источника тепла необходимо заизолировать несгораемым покрытием толщиной 8 мм;
• расстояние от поверхности агрегата до потолка должно быть не менее 120 см;
• под основание теплогенератора обязательно залить фундамент, выступающий за контуры агрегата минимум на 25 см, толщиной 7-10 см;
• источник тепла расположить на расстоянии не менее 0,5 м от стены;
• полы по возможности забетонировать и положить плитку;
• в котельной для проветривания помещения обязательно проектируют оконный проем;
• определиться с размерами и видом дымохода;
• оборудовать приточную вентиляцию.

При подключении источника отопления и для более его эффективной работы предлагается обратить особое внимание на следующие моменты.

Требуется:

• для предотвращения образования конденсата необходимо следить, чтобы разность температур теплоносителя на входе в котел и на выходе из него колебалась в пределах 20 градусов;
• установить датчики для измерения давления в системе;
• перед началом работы отопления проверить на герметичность все точки соединения труб;
• в одноэтажных домах с небольшой площадью лучше применять схему с естественной циркуляцией.

Специальные требования установки и подключения агрегата нагревания изложены в соответствующих документах приобретенного топливного агрегата.

Цены на модельный ряд твердотопливных котлов

твердотопливный котел

Виды схем подключения

Схема подключения твердотопливного котла должна учитывать свойства горения дров, угля и другого топлива.

Остановимся подробнее:

1. Инерционность. Сухие дрова очень быстро разгораются и сразу их не потушить. Вода закипает, превращаясь в пар, резко повышается давление в системе, что может привести к аварийной ситуации.
2. Конденсат. Он образуется на стенках камеры сгорания в том случае, если в котел возвращается теплоноситель с температурой ниже 50 градусов.

Самая простая схема состоит из котла, расширительного бачка, который чаще всего располагают на самой высокой точке отопления на чердаке или под потолком одноэтажного дома, соединительного трубопровода и батарей. Задача состоит в правильной разводке, расчете уклона и диаметров труб, чтобы нагретый теплоноситель равномерно распределил тепло по разным помещениям дома.

Существует два типа систем отопления:

• открытая система отопления;
• закрытая система отопления.

Открытая система

В этом случае теплоноситель, а это вода, соприкасается с атмосферой через расширительную емкость, которая устанавливается в высшей точке системы. Расширитель бывает и прямоугольный, и круглый. Форма не важна, нужен объем. При нагревании объем воды увеличивается, при остывании - уменьшается, поэтому при расчете размеров бачка нужно учесть эти перепады объема воды.

С системой бачок соединяется трубопроводом (стояком), который подсоединен к источнику отопления. В верхнюю точку емкости врезается труба для сброса излишка воды на улицу или в канализацию.

При такой системе вода течет по трубам естественным образом: нагреваясь, поднимается вверх, а потом под уклоном по трубопроводу и радиаторам возвращается в теплогенератор. Давления в трубах нет, поэтому никаких датчиков и приборов не нужно.

Преимущества этой системы:

• простое обслуживание;
• не зависит от наличия электроэнергии;
• надежная и дешевая при эксплуатации.

Недостатки:

• утепление расширительного бачка, чтобы не замерз теплоноситель;
• следить за уровнем воды в бачке: при критической температуре она будет выкипать;
• возникновение воздушных пробок;
• медленный нагрев системы;
• нужно следить за расходом топлива в источнике тепла;
• антифриз использовать нельзя;
• низкий КПД.

Закрытая система

Эта система не соприкасается с воздухом, полностью герметична. Теплоноситель по трубам переносится под действием насоса, а расширительная емкость мембранного типа устанавливается в любом удобном месте на возвратном трубопроводе перед агрегатом нагревания. Герметичная изолированная система, теплоноситель не испаряется.

Положительные качества:

• схему довольно-таки просто смонтировать;
• испарения нет, поэтому нет необходимости контролировать уровень теплоносителя;
• можно применять антифриз, а, значит, отсутствует риск замерзания теплоносителя;
• система экономична и современна;
• большой срок использования;
• неограниченное количество источников и потребителей тепла - в зависимости от запросов домовладельца.

Недостатки:

• без электроэнергии система работать не будет;
• необходим контроль герметичности стыков, чтобы предотвратить возникновение воздушных пробок в системе;
• требуется дополнительное оборудование для полноценной и эффективной работы: приборов для сброса давления и спуска воздуха из труб.

Чтобы объективно решить все эти проблемы, рассмотрим виды подключения.

Стандартная (базовая)

Схема подключения твердотопливного котла состоит из нескольких основных элементов, которые позволяют равномерно отапливать все помещения частного дома.

Первым рассмотрим группу безопасности, которая размещается поблизости от котла.

В ее состав входят:

• манометр для измерения давления в трубопроводе;
• воздухоотводчик автоматический, служит для сброса воздуха;
• клапан предохранительный, который отрегулирован на 3 Бар (критическое давление в системе отопления).

При критической ситуации, когда отключается свет или произошла какая-то нештатная ситуация, когда резко повышается температура и давление в системе, начинает работать группа безопасности: при заданном показании манометра открывается клапан, воздух выходит, давление понижается.

Предупреждение: строго запрещается между агрегатом отопления и группой безопасности устанавливать какую-нибудь аппаратуру, препятствующую движению теплоносителя.

Вторым по значимости является циркуляционный насос. Его задача: с определенной скоростью перемещать теплоноситель по системе. Устанавливают его строго на обратке между трехходовым клапаном и котлом, врезают при помощи кранов по обводному пути и, если нужно, краны перекрывают и пускают воду или антифриз напрямую.

Категорически запрещается врезка насоса на трубу подачи воды из котла. В случае аварийной ситуации, если закипит вода в котле, образуется пар, а насос не рассчитан на работу с пароводяной смесью, он только усугубит положение и может спровоцировать аварийную ситуацию.

Со смесительным узлом

Еще одна важная составляющая часть - смесительный узел, который состоит из перемычки, соединяющей подающий и возвратный трубопроводы (байпаса), трехходового смесительного клапана с термоголовкой и выносного датчика температуры. Его функция: защитить котел от перепадов температур и появления конденсата.

Система работает так:

1. Котел затопили, насос работает, вода или антифриз продвигается по малому кругу через байпас.
2. Температура на возвратном трубопроводе повысилась до 60 градусов, датчик подает сигнал и термоголовка нажимает на шток трехходового клапана.
3. Он открывается и начинает смешивать холодную воду с горячей.
4. Постепенно прогревается все отопление, и клапан полностью перекрывает байпас – весь теплоноситель циркулирует через агрегат.

Схема очень проста, ее можно смонтировать в домашних условиях.

• участок отопления от котла до группы безопасности, байпас и обратку от байпаса до теплогенератора изготовить обязательно из стальных труб, а остальной трубопровод можно изготовить из пластика, с ним легче работать;
• пропиленовые трубы толстостенные и плохо проводят тепло, поэтому накладной температурный датчик будет неправильно показывать температуру, из-за этого клапан будет работать некорректно.

Как снизить расходы на обвязку

Цена трехходового смесительного клапана с термоголовкой и выносным датчиком температуры довольно высока, поэтому вместо него применяют более дешевый трехходовой клапан с встроенным термостатическим элементом. Клапан отрегулирован на температуру 55 или 60 градусов и срабатывает тогда, когда теплоноситель достигает заданной температуры.

Преимущество: установка такого клапана снижает расходы на монтаж обвязки теплогенератора.

Недостаток: невозможно точно управлять температурой воды, она может отклоняться на 1-2 градуса, но это не очень важно.

С буферной емкостью (теплоаккумулятором)

При работе котла на дровах или угле с хорошей тягой температура в нем быстро повышается, дрова прогорают, и приходится часто их подкидывать. Поэтому уходит много дров, в то же время основная часть тепла уходит в открытый воздух. Для уменьшения тяги снижают подачу воздуха, тогда образуется угарный газ, который засоряет окружающую среду.

Для предотвращения этих проблем применяют схему обвязки с буферной емкостью, которая становится теплоаккумулятором для всей системы. Ее устанавливают за байпасом и соединяют с подающим трубопроводом и возвратным. Следом за ней устанавливают еще один трехходовой клапан и циркуляционный насос для контроля температуры теплоносителя в радиаторах системы. На обратке за буферной емкостью устанавливают балансировочный вентиль, при помощи которого регулируют загрузку теплоаккумулятора.

Теперь при работе агрегата на полную мощность происходит почти полное сгорание топлива, а накопленное тепло собирается в буферной емкости. Когда заканчивается топливо, тухнет теплогенератор, теплоаккумулятор отдает свое тепло в систему.

Необходимо учесть:

• чем больше емкость теплоаккумулятора, тем больше времени он будет отдавать тепло в систему;
• на частный дом площадью 200 кв. м, объем буферной емкости - не менее 1 куб. м;
• рассчитывая мощность теплогенератора, необходимо учесть емкость теплоаккумулятора;
• мощность циркуляционных насосов выбирать с учетом увеличившегося объема воды.

С газовым или электрическим котлом

Бывают моменты, когда собственникам жилья необходимо установить два источника отопления с разными типами топлива.

Чаще всего встречаются пары:

• котел на твердом топливе и газовый теплогенератор;
• твердотопливный котел и электрокотел.

В первом случае основным идет теплогенератор на дровах или угле, а газовый идет как вспомогательный, потому что газ в баллоне стоит недешево, и его нужно будет часто менять.

Два отопителя подключаются к нагревательной системе параллельно друг другу через буферную емкость, которая выполняет при этом еще и роль гидравлического разделителя.

В дневное время запускают основной агрегат, который прогревает всю систему и самое главное - буферную емкость, а газовый котел отключен. Когда закончится топливо, теплогенератор потухнет, температура в бойлере начнет понижаться и сработает датчик, который информирует контроллер газового генератора - котел автоматически включается.

Как только заработает основной котел, процесс пошел в обратную сторону: газ отключится, как только пойдет горячая вода от основного котла.

Если в частном доме установлен электросчетчик с тарифом «день-ночь», целесообразно в качестве дополнительного теплогенератора для обогрева установить электрический котел. Ночью тариф на таком счетчике дешевле в 2 раза, поэтому электрокотел включают на ночь. Применяется такая же схема, но если дом небольшой, можно сделать схему попроще.

Агрегаты устанавливаются параллельно, на каждом выходе ставится обратный клапан, к электрическому котлу подсоединяется комнатный термостат, а накладной термостат ставится на насос на обратке основного котла.

Обязательное условие: мощность основного насоса системы должна быть больше мощности насоса электрокотла, так как он работает постоянно – его (электрокотел) отключать нельзя.

Система функционирует так:

• основной агрегат потух, вода остывает, термодатчик отключает основной насос;
• комнатный датчик температуры включает электрокотел.

Как подключить два котла в одну систему (Метод первичных и вторичных колец)

При строительстве многоэтажных частных домов, коттеджей стали разрабатывать сложные схемы отопления с многочисленными контурами.

Применение этого метода первичных и вторичных колец позволяет обходиться без электронных приборов.

Сначала создается первичное замкнутое кольцо, по которому по кругу под воздействием циркуляционного насоса движется теплоноситель.

К этому кольцу параллельно подсоединяют:

• два источника отопления;
• бойлер для горячей воды;
• контур отопления радиаторов 1 этажа;
• ветка для радиаторов 2 этажа;
• контур отопления теплых полов.

И также можно подключить другие ветки, которые необходимо хозяину.

Это вторичные кольца. На каждое вторичное кольцо ставится свой насос, работа которого никак не влияет на производительность основного насоса, врезанного в систему первичного кольца.

И даже больше: например, нужно отключить отопление второго этажа. Ничего страшного: отключаем насос на контуре второго этажа, вода там перестает циркулировать, на остальной системе это никак не отразилось.

Первичное кольцо для вторичных выступает в роли расширительного бачка.

Необходимо соблюдать условие: расстояние между подающим и обратным трубопроводам вторичного кольца не должно быть более 300 мм, чтобы не было большого перепада давления.

Рассмотрим подробнее применение этой схемы отопления 2-х этажного дома.

На первом этаже: кухня, столовая, туалет, ванная. На втором: три спальни. Применяем систему первичного и вторичного кольца. Котельную желательно спроектировать в подвале дома. Определяемся с мощностью котла: для такого дома подойдет теплогенератор мощностью 25 кВт. Выбирает тип котла: пеллетный или пиролизный, не важно, потянет и тот, и другой. Тут решает топливо, какое топливо лучше купить, тот агрегат и устанавливаем.

Монтаж системы производим последовательно:

• устанавливаем теплогенератор;
• рядом монтируем замкнутое первичное кольцо;
• врезаем в первичное кольцо основной циркуляционный насос;
• к первичному кольцу подсоединяем топливный агрегат трубами от котла и к нему, расстояние между подсоединенными трубами - не более 300 мм;
• монтируем трубы для отопления теплых полов 2-го этажа на 3 комнаты: по три входа и три выхода;
• врезаем потребителей первого этажа - тоже все параллельно;
• подсоединяем расширительную емкость;
• врезаем кран для залива воды в систему;
• на каждый контур отопления ставим свой насос на обратном трубопроводе;
• все насосы вторичного контура необходимо соединить с датчиками температур, которые будут регулировать подачу теплоносителя индивидуально в каждую ветку, а при необходимости - и отключать насос.

Применение первично-вторичной системы позволит:

• создать необходимый микроклимат в доме при минимальных затратах и максимальном использовании оборудования;
• наиболее эффективно использовать нагревательную систему;
• избежать прохождения воды через неработающие агрегаты (то есть повысить экономичность работы системы в целом);
• быстро и просто выполнять работы по ремонту элементов системы.

Правила эксплуатации твердотопливных котлов

Отопительная система в доме - это сложный механизм, за которым необходимо следить и строго выполнять все правила эксплуатации и техники безопасности, если хотите долго и эффективно ее использовать.

Дымоход

Для нормальной работы теплогенератора необходимо очень внимательно и правильно выстроить дымоход.

Труба дымохода:

• изготовляется из огнеупорных жаростойких материалов, не поддающихся коррозии;
• обязательно с утеплителем из базальтовой минеральной ваты во избежание образования конденсата;
• сечение трубы - от 150 до 300 мм в зависимости от мощности топливного агрегата;
• высота трубы - от 6 до 10 метров;
• внутренние стенки трубы должны быть гладкими, без неровностей и шероховатостей.

Предупреждение:

• перед началом отопительного сезона провести ревизию дымохода: вдруг за лето туда что-нибудь попало;
• после завершения сезона обязательно почистить дымоход от сажи и нагара, в противном случае может произойти возгорание сажи в дымоходе.

Иногда получается, что очень сильная тяга в дымоходе, тогда прибегают к помощи дроссельного клапана.

Теплогенератор

Очень важно правильно произвести первую растопку агрегата. Теплогенератор при изготовлении обрабатывается специальными маслами, поэтому при первой растопке появляется непривычный запах - это выгорает масло. Ничего страшного не происходит: в течение часа необходимо постоянно проветривать помещение, масло выгорит, агрегат готов к дальнейшему использованию.

Загружать топливную камеру необходимо с закрытым поддувалом, до предела наполняя печь.

Для поддержания эффективной работы агрегата длительное время, его необходимо регулярно чистить. Сажа может перекрыть выход в дымовую трубу и уменьшить тягу или может просто загореться сама, при этом выделяются угарные газы. Чистят полностью остывший агрегат, процедуру эту необходимо проводить регулярно один раз в месяц.

Запрещается:

• устанавливать любую запорное оборудование между теплонагревателем, группой безопасности и расширительным бачком;
• эксплуатация теплогенератора с открытыми дверцами;
• растапливать агрегат без воды или другого теплоносителя в системе;
• разжигать топливо при помощи ГСМ: бензина или солярки;
• затапливать агрегат при плохой тяге в трубе;
• оставлять без надзора действующий агрегат на длительное время;
• на поверхности аппарата оставлять воспламеняющиеся предметы: бумагу, газеты, тряпки;
• поблизости действующего теплогенератора нельзя оставлять маленьких детей без присмотра;
• весной, когда прекращаете топить котел, обязательно нужно сделать техуход: почистить его и смазать подвижные части механизма.

Топливо

Выбор топлива - очень серьезная проблема, к ней нужно отнестись ответственно.

Качество топлива и его свойства:

1. Теплопроводность. Сухое топливо горит лучше, и теплопроводность выше, чем у влажного. По видам топлива в сторону уменьшения теплопроводности распределяются: уголь, брикеты из твердолиственных пород, дрова, пеллеты, торф. Дрова распределяются так: сначала дуб, потом береза, ольха, тополь. Хвойные породы брать не рекомендуется из-за образования смолы, которая оседает на стенках котла.
2. Размеры и фракция. Мелкие дрова сгорят быстрее. Поэтому дрова должны быть чем крупнее, тем лучше, но нужно учитывать размеры топочной камеры.

Видео

В этом видеоролике можно услышать ценные советы специалистов, как правильно произвести подключение теплогенератора.

Евгений Афанасьев главный редактор

Схема проведения данных работ вам непременно понадобится. При осуществлении данных манипуляций нужно соблюдать определенные правила, которые необходимы для долговечной и безопасной работы оборудования. В последнее время климатические условия стали резко меняться. Зима становится более холодной, перепады температур более внушительными. Если вы решили осуществить подключение твердотопливного котла, схема, представленная в статье, поможет вам в этом. От того, насколько правильно будут произведены монтажные работы, будет зависеть долговечность и надежность оборудования. Вполне возможно, дополнить агрегат придется твердотопливным бойлером, а также другими устройствами, которые будут удовлетворять Все эти обстоятельства предусматривают необходимость определенного запаса площади вокруг установки. Если речь идет о запасе свободного пространства, то важно задуматься о разводке труб отопления, которая будет идти от котла. Произвести самостоятельно вполне реально, главное заблаговременно осуществить расчеты и продумать каждый этап.

Основные правила при установке котла

Если будет производиться подключение твердотопливного котла, схема предварительно должна быть рассмотрена, она позволит исключить возникновение самых главных ошибок. Первоначально мастер должен разобраться с тем, где будет располагаться котельная, а также как она будет выглядеть. Помещение обязательно должно обладать хорошей системой вентиляции, которая будет обеспечивать правильный процесс горения. Важно и то, какое напольное покрытие будет в данной комнате, оно должно состоять из бетона, толщина которого составляет 5 сантиметров или больше. Монтажные работы должны сопровождаться первостепенным выбором места для расположения котла. В качестве основного недостатка подобного оборудования выступает необходимость проведения монтажа в том месте, где много площади по периметру оборудования для вентиляции поверхности установки.

Важно правильно произвести монтажные работы, которые могут сопровождаться некоторыми сложностями. Если агрегат имеет большую стоимость, то проведение работ по установке лучше всего доверить профессионалам, в противном случае вы можете столкнуться с дополнительными расходами.

Технология проведения монтажных работ

Подключение твердотопливного котла, схема которого будет вам необходима перед проведением работ, предусматривает осуществление нескольких этапов, среди них можно выделить размещение оборудования внутри котельной. На следующем этапе укладывается система трубопровода, производится обвязка, на заключительном этапе стоит задача запуска котла.

Основные требования к котельной

Независимо от того, будут производиться монтажные работы специалистами или владельцем частного дома, должна быть соблюдена схема подключения твердотопливного котла. В противном случае вы можете столкнуться с проблемами, которые могут возникнуть в процессе эксплуатации оборудования, они могут нанести серьезный ущерб не только котельной и установке, но и по вашему бюджету. Для обеспечения безопасной работы котельного оборудования необходимо выбрать помещение, минимальная площадь которого должна составить 7 квадратных метров. При обустройстве котельной системой вентиляции необходимо выбрать сечение канала от 80 миллиметров, которые должны приходиться на 1 киловатт мощности котла, работающего на твердом топливе. Важно обеспечить безопасное нормативное расстояние от стены до оборудования, которое должно составить 0,5 метра или больше. После того как вами будет рассмотрена схема подключения твердотопливного котла, важно подумать над тем, какие материалы будут использоваться для обустройства пола. Они должны быть негорючими, перед отверстием топки должен располагаться негорючий материал по типу металла. Важно правильно подобрать диаметр дымохода, к этому параметру предъявляются определенные требования. Вы должны соблюсти все нормы пожарной безопасности, только так удастся обеспечить правильную работу устройства. Коэффициент полезного действия сердца отопительной системы будет зависеть от правильности монтажа и выбора разновидности дымохода.

Схема подключения твердотопливного котла к системе отопления, представленная в статье, позволит вам произвести работы без помощи специалистов. Это поможет сэкономить внушительное количество денежных средств. Однако в данном случае вы не сможете рассчитывать на гарантию, которая распространяется на проведение работ и оборудование. В зависимости от мощности и габаритов, а также объема топки, котел можно разгрузить вручную или посредством мобильного крана. В данном случае лучше всего позаботиться о том, чтобы установка была осуществлена до завершения строительных работ. Только так вам удастся исключить проблемы с крышей и дверными проемами.

Подготовка перед установкой

Схема подключения твердотопливного котла к системе отопления позволит вам установить и подключить котел самостоятельно. Перед проведением монтажных работ следует осуществить расчеты параметров помещения котельной, учитывая принцип работы оборудования и его особенности. Мастер должен просчитать уклоны. Можно будет сделать разводку труб с теплоносителем, а также осуществить пайку соединительных элементов, подумав о расположении расширительного для отопления. Система может иметь бойлер. Специалисты или владелец дома должны подготовить сварочный аппарат, пластиковые трубы, специальный паяльник для них, ножницы для труб и некоторые другие инструменты, а также материалы.

Порядок проведения монтажных работ

Подключение газового и твердотопливного котла, схема которого поможет вам осуществить работы, производится после подготовки к монтажным работам. На следующем этапе оборудование устанавливается на свое конечное место, осуществляется обвязка, что является наиболее сложным этапом. Мастер должен будет осуществить подключение коммуникаций, это предполагает монтаж трубы, которая подает воду в систему, а также трубы-обратки, нужно будет подсоединить трубу, которая станет осуществлять подачу воды на обогрев. Схема подключения твердотопливного котла отопления предполагает завязку в систему некоторого дополнительного оборудования по типу расширительного бака. Не стоит забывать и о необходимости обустройства дымохода, а также запуске оборудования.

Особенности некоторых схем подключения

Рядом мастеров используется схема параллельного подключения газового и твердотопливного котла. Не всегда в таких случаях есть возможность монтажа водяного насоса для обеспечения принудительной циркуляции жидкости. В качестве причин этого могут выступать некоторые факторы. Один из них заключается в частых перепадах напряжения в сети, с чем довольно сложно бороться. Довольно часто вблизи дома отсутствуют линии электропередач. Цена такой системы окажется намного ниже за счет отсутствия дополнительного оборудования, однако для установки понадобится соблюдение уклонов. Между баком и котлом в системе отопления рекомендуется устанавливать предохранительные линии на выходной и входной трубе. При этом данный элемент нужно располагать ближе к водонагревателю. Помимо прочего, мастер должен позаботиться о том, чтобы соединение расширительного бачка с котлом производилось наиболее коротким путем, на нём нельзя будет врезать предохранительные клапаны и краны. Если вами рассматривается схема подключения твердотопливного то важно учесть, что в некоторых случаях нет возможности поднять бак, чтобы циркуляционный насос был врезан в прямую трубу. При этом будет открыта возможность всасывания в верхний радиатор воздуха.

Дополнительная информация о схемах подключения

Циркуляционный насос должен быть установлен на обратке, а точнее трубе возврата. Его нужно монтировать вблизи котла отопления. Это необходимо для того, чтобы в случае сбоя энергообеспечения система продолжала свою работу без принуждения. Данный агрегат должен устанавливаться по обводному пути, и при необходимости его можно будет отключить от сети, перекрыв обвод с помощью кранов.

Заключение

Предварительно вами обязательно должна быть рассмотрена схема подключения твердотопливного котла. С не стоит пренебрегать монтажом байпаса, который представляет собой перемычку с краном, располагаемым между обраткой и подачей. Данный элемент необходим для возвращения из батареи в стояк избытка подогретой воды.