Установка котлов на твердом топливе, обвязка

Схема обвязки твердотопливного котла

Твердотопливный котел, равно как и любой другой, сам по себе отопить дом не сможет. Даже самое лучшее оборудование должно быть собрано в отопительную систему, после чего сможет функционировать.

В эту систему входят все основные элементы – собственно, котел, радиаторы, трубопровод, циркуляционный насос, расширительный бачок, запорная арматура, вплоть до группы безопасности.

Монтаж всех указанных систем воедино именуют обвязкой котла, и в этой статье речь пойдет о том, как происходит процесс обвязки оборудования на твердом топливе.

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

Почему требуется обвязка?

Прежде всего, необходимо понимать, что любая система отопления – достаточно сложная схема, при установке которой требуется соблюдать предельную внимательность.

Даже небольшая ошибка может спровоцировать возникновение аварийной ситуации и, как следствие, выход из строя всей системы. Поэтому, перед тем, как начинать проектирование установки, определитесь, какой схеме отдать предпочтение и что понадобится для этого приобрести.

О том, как осуществляется отопление дома твердотопливным котлом, вы узнаете в отдельной статье.

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

Видео 1 Ответы на вопросы по обвязке котла

Видео 2 Пример неправильной обвязки котла

Видео 3 Обзор ошибок при обвязке

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

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

И только после того, как оборудование разогрелось, в работу вступает большой, который обеспечивает функционирование всей системы и равномерную подачу теплоносителя по всем радиаторам, которые можно подключить самостоятельно. Как установить батареи отопления в частном доме своими руками – в нашей статье.

Каким образом это работает

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

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

Фото 2 Гравитационная схема обвязки котла

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

Схемы обвязки

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

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

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

Естественная циркуляция

Простейшая схема обвязки, работающая по аналогичному с гравитационным принципу движения теплоносителя.

В подобной схеме котел устанавливается всегда выше радиаторов, соответственно, движение теплоносителя будет естественным – по мере охлаждения он начинается опускать все ниже.

В этом случае контроль за работой отопительного оборудования осуществляется вручную, равно как и контроль наличия топлива и работы горелки. Это самая популярная схема в тех регионах, где есть риск отключения электроэнергии.

Фото 3 Схема обвязки одноконтурного котла с естественной циркуляцией

Принудительная циркуляция

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

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

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

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

Видео 4 Схема обвязки котла с буферной емкостью

Классическая разводка

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

Фото 4 Классическая схема обвязки твердотопливного котла

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

Аварийные схемы обвязки

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

В целом, выделяют 4 аварийных схемы, а именно:

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

Подача холодной воды

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

Дополнительный источник питания

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

Дополнительный контур

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

Одновременная работа 2-х контуров

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

Рекомендации и отзывы специалистов

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

Соответствие температурного режима

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

Вертикальное положение

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

Работа дымохода

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

Монтаж аварийной системы

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

Источник: http://www.PortalTepla.ru/tverdotoplivnie-kotli/shema-obvyazki-tverdotoplivnogo-kotla/

Тонкости установки твердотопливного котла в частном доме

Любое отопительное оборудование имеет свои особенности. И касаются они не только эксплуатации и совместимости с теми или иными нагревательными системами. Очень важно учитывать и то, как должен происходить монтаж того или иного источника тепла.

В современном частном доме многие люди стараются употребить газовые или даже электрические котлы. Это и понятно: подобная аппаратура автоматизирована и довольно удобна в применении. Но классическая конструкция — твердотопливный котел — тоже не так просто сдает свои позиции.

Мало того, сейчас такой способ обогрева постепенно набирает популярность. Протянуть газ можно не везде, как и электричество, подсоединение к соответствующим сетям стоит дорого, а стабильность их работы, даже в самых освоенных местностях, может быть нарушена непогодой, техническим сбоем, действиями злоумышленников.

Котлы на твердом топливе делаются чугунными либо стальными, при этом нельзя заранее сказать, какой из двух материалов окажется лучше в конкретном случае. Хрупкость чугуна не мешает ему служить очень долго и длительное время сохранять выработанное тепло.

Однако и у сравнительно недолговечной стали есть свои аргументы: это повышенная крепость и более скорый прогрев жилья.

Стальные изделия легче чугунных, но соединение производится с использованием сварки, а давно известно, что каждый сварной стык является слабым местом конструкции, в которой его сделали.

Мастерство сварщиков и тщательное соблюдение технологии уменьшают потери, но не могут предотвратить их совсем.

Нет особого смысла дополнять одноконтурный котел резервуаром для воды. Более правильным шагом оказывается покупка полноценного агрегата с двумя контурами.

В конечном счете установка дополнительных баков стоит денег и отнимает лишнее время. Если требуется приобрести котел увеличенной мощности, нужно выбирать пиролизную модель.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Выбор теплоаккумулятора зависит от личных вкусов владельца. Более того, при покупке стоит обратить внимание и на потребности в поддержании некоторой нагрузки за конкретное время теплоаккумулятором.

Обычно ориентируются на величину аккумулятора тепловой энергии в 30–50 л на 1 кВт предельной мощности котла. Если пиковый расход тепла значительно превосходит средний суточный уровень в пересчете на 1 час, а особенно если этот расход длится долго, требуется установить более емкий бак.

Он должен быть рассчитан на давление большее, чем запланированный рабочий максимум. Независимо от избранной схемы присоединения требуется ставить предохраняющие клапаны и бак для расширения. Следует внимательно проводить все расчеты, а в идеале обратиться к профессионалам и для них, и для выполнения самого монтажа.

Это набор систем, которые автоматически сбросят давление, если оно превзойдет установленные показатели.

Подобного рода манипуляция осуществляется предохраняющим клапаном, который дополняется манометром и устройством, как раз выводящим воздух наружу. От набора безопасности до самого котла недопустимо применение какой угодно запирающей арматуры.

При этом движение жидкости происходит по сокращенному кругу. Как только обратный трубопровод прогреется до 50 или 55 градусов, термическая головка по команде датчика начинает приоткрывать закрытый контур.

Это делается плавно, чтобы перемешивание холодной воды с горячей, содержащейся в байпасе, происходило равномерно. В результате прогрева радиаторов температура вырастает, и наступает момент, когда клапан закрывает байпас до конца.

При этом 100% теплоносителя направляется сквозь теплообменник котла.

Подобная конфигурация проще всех и может быть выполнена своими руками. Полипропиленовыми трубами пользоваться совершенно спокойно, но требуется только проверить их официальное происхождение и соответствие необходимым характеристикам. Рекомендуется использовать для промежутка между котлом и группой безопасности исключительно металл.

Толстые стенки полипропиленовой трубы отличаются слабой теплопроводностью, из-за которой внешние датчики дают неверные показания, а трехходовой клапан опаздывает с реакцией на изменения условий.

Рациональная и правильная установка твердотопливного котла — это еще не все, что от него требуется. Обязательно нужно произвести по всем правилам и подключение последующих элементов.

После группы безопасности обычно ставят тройник, ведущий в байпас. Температура переключения при настройке датчика на возвратном трубопроводе составляет 55 градусов.

Такое значение позволяет исключить возникновение конденсата и поддержать стабильную работу устройства.

Даже хорошо рассчитанный и построенный по всем правилам канал сброса дымовых газов сможет эффективно работать лишь при регулярной очистке. Категорически недопустимо использовать в отделке котельного помещения древесину, пластические материалы и пенопласт, любые обои и текстильные материалы.

Без таких приборов нежелательно эксплуатировать котлы повышенной мощности.

Если решено установить аккумулятор тепла, то между ним и котлом должна быть обеспечена гравитационная циркуляция. Даже в большом городе, не говоря уже об отдаленных местностях, нужно ставить системы бесперебойного питания.

Они помогут поддержать движение теплоносителя даже при отключении электросети. Как только снабжение восстановится, накопитель энергии начнет заряжаться.

Необходимая мощность резервирующего устройства составляет 150% от совокупного пикового потребления всех защищаемых электронных компонентов.

Советы по выбору твердотопливного котла — в следующем видео.

Источник: http://www.stroy-podskazka.ru/otoplenie/kotly/tverdotoplivnye-v-chastnom-dome/

Схемы обвязки твердотопливного котла в системе отопления

В отличие от других обогревателей, обвязка твердотопливного котла обычно никогда не содержит циркуляционных насосов, регулировочных устройств и элементов управления.

Эти проблемы приходится решать уже в процессе эксплуатации самим владельцам. Им предстоит выбирать подходящую схему и дополнительное оборудование.

Если все сделать правильно, то повысится производительность, надежность и экономичность работы обогревателя.

Типовой монтаж системы

Управление процессом горения в обогревателях, работающих на дровах, составляет некоторую сложность, что приводит к большой инерционности работы системы отопления. Это доставляет некоторое неудобство во время эксплуатации. Кроме того, нарушается безопасность обслуживания.

Стандартная обвязка котла на твердом топливе делает его производительность зависимой от температуры теплоносителя. Чтобы работа отопления была более эффективной, температура циркулирующей жидкости должна находиться в диапазоне 60-65°C.

В этом случае и воздух в помещении чересчур нагреется, что создаст некоторый дискомфорт. Кроме того, на эффективность работы обогревателя влияют дополнительные факторы:

• тип отопительной системы;
• количество контуров;
• численность потребителей тепловой энергии и т.д.

Открытая схема отопления

Схема отопления частного дома с твердотопливным котлом и открытым расширительным баком считается самой подходящей для таких обогревателей. Дело в том, что даже при резком скачке температуры и давления такая система останется работоспособной.

https://www.youtube.com/watch?v=MY-xodMMyDI

Отсутствие электрического оборудования позволяет использовать такую схему вдали от цивилизованных районов. Кроме того, если сравнивать с газовой, то твердотопливная система отопления намного дешевле. У схемы естественной циркуляции есть и ряд недостатков:

1. Появление коррозии в трубопроводах, так как система открыта для свободного доступа кислорода.
2. Быстрое испарение теплоносителя из расширительного бака.
3. Большая разница между температурой теплоносителя в разных частях контура.

Чтобы кислород не поступал в систему, а вода не так быстро испарялась, в расширительный бак владельцы добавляют масло, которое образует защитную пленку. При монтаже дровяной котельной следует выполнить ряд условий.

Закрытая обвязка котла с насосом

Установка в схему обвязки твердотопливных котлов буферной емкости делает такую систему закрытой. Это предохраняет от воздействия кислорода и испарения теплоносителя. Кроме того, буферный бак играет роль теплового аккумулятора, и котлы начинают работать более эффективно.

В обвязку монтируется бак объемом, в который помещается не менее 1/10 от всего количества жидкости в системе. Кроме того, на трубопроводе подачи обязательно устанавливается предохранительный клапан, а на самой верхней точке системы — сброс воздуха. Предохранительный клапан срабатывает при повышении давления в системе выше рабочего на 1 атм.

Для выравнивания температурного баланса во всех контурах устанавливают в схему обвязки твердотопливного котла циркуляционный насос. Рядом с ним обычно устанавливают байпас, чтобы при поломке подкачивающего устройства перейти на естественную циркуляцию теплоносителя.

Сам насос устанавливается на обратный трубопровод, между буферной емкостью и входным штуцером. Такая схема монтажа позволяет продлить срок службы помпы, так как в обратном трубопроводе температура несколько ниже. Кроме того, если вода в котле закипит, то насос все равно сможет продолжить работу, снижая температуру жидкости в системе трубопроводов.

Применение коллектора и трехходового клапана

При подключении к твердотопливному котлу нескольких потребителей применяют коллектор (гребенку). Через это устройство и происходит параллельное подключение веток отопления. Этот элемент обеспечивает балансировку контуров и распределяет теплоноситель ко всем потребителям.

Кроме того, наличие распределительных гребенок позволяет установить несколько центробежных насосов, одновременно обеспечивать теплоносителем с одинаковой температурой все потребители. Единственным минусом такой системы является усложнение конструкции и ее удорожание.

Еще одним способом применения коллекторной обвязки является гидравлическая стрелка. Она представляет собой вертикальную емкость, устанавливаемую между твердотопливным котлом и потребителями, которые подключаются к патрубкам на различной высоте.

Это приводит к появлению конденсата на стенках котла и возникновению коррозии. Клапан представляет собой вентиль с двумя входами и одним выходом. Его действие производится посредством сигналов с температурного датчика, который срабатывает при критическом снижении температуры в обратном трубопроводе.

Обвязка твердотопливного котла является очень ответственной и сложной работой, поэтому, прежде чем выбрать конкретную схему, необходимо все хорошо взвесить и рассчитать. В противном случае система отопления может потерять эффективность или перестанет работать.

.

Источник: https://kaminguru.com/kotel/shemy-obvjazki.html

Схема обвязки твердотопливного котла отопления

Твердотопливные котлы не теряют своей актуальности и популярности. Даже при условии наличия магистрального газа и электричества часто твердое топливо оказывается эффективнее или экономически выгоднее для отопления дома. Для его использования полезно ознакомиться, как выполняется обвязка твердотопливного котла отопления, схема, которая будет лучше работать в доме.

Способы подключения котла к контуру отопления

Состав оборудования и обвязка котла напрямую зависит от выбранного типа контура отопления, способа циркуляции теплоносителя и степени автоматизации процесса, такой как тонкая настройка климата или же простая регулировка нагрева теплоносителя.

Задача всего комплекса обвязки:

• Обеспечить равномерное распределение тепла по контуру отопления.
• Обезопасить людей и оборудования от любых внештатных и аварийных ситуаций, минимизация последствий в результате поломки.
• Снижение влияния периодичности в работе твердотопливного котла, так как основная мощность выдается только после розжига очередной закладки топлива, тогда как с его прогоранием теплоотдача снижается.

Автоматика

В первую очередь нужно обеспечить беспроблемную работу самого котла. Чтобы контролировать процесс горения топлива (дров, угля или паллет), достаточно взять под контроль подачу свежего воздуха к топке. С твердотопливными котлами это означает использование в обвязке блоков автоматизации на основе контроллера, термостата и нагнетающего вентилятора.

В самом простом варианте автоматизировать работу котла поможет регулятор тяги. Простое конструктивное решение, в котором учувствует энергонезависимый термостат. В зависимости от температуры исходящих газов или теплоносителя в теплообменнике регулятор тяги меняет степень натяжения цепочки, соединенной с шибером, изменяя тем самым уровень подачи воздуха в камеру сгорания.

Для полноценного управления и автоматизации не обойтись без включения в обвязку контроллера, способного задавать оптимальный режим работы твердотопливного агрегата. Он опирается на данные о нескольких термодатчиков и управляет вентилятором, подающим воздух в топку. Комплект  управления твердотопливным котлом обойдется в среднем в $25-45 и обеспечит:

• Регулировку активности горения топлива в зависимости от температуры теплоносителя.
• Экономию топлива, избегая бессмысленного прогорания и выброса тепла в трубу.
• Повышение безопасности котла за счет установки принудительной тяги и контроля отвода продуктов горения.
• Автоматическое выключение котла при перегреве воды в теплообменнике, не допуская разрыва или других серьезных последствий.

Однако блок автоматики одновременно делает твердотопливный котел энергозависимым, потому для безостановочной и качественной работы придется обзавестись мощным источником бесперебойного питания (ИБП).

Состав обязательной обвязки

Группа безопасности

Подразумевается стандартный набор оборудования, включающий в себя:

• подрывной защитный клапан;
• автоматический воздухоотводчик;
• манометр.

Желательно группу безопасности приобретать в готовом виде, подобрав элементы в строгом соответствии с проектом отопления и характеристиками твердотопливного котла.

В указанной компоновке группа безопасности востребована в первую очередь в закрытых системах отопления, где поддерживается стабильно повышенное давление теплоносителя.

 О том, как выбрать группу безопасности, рассказано в этой статье.

Устанавливается группа в обвязку только с соблюдением четырех основных правил:

• непосредственно возле котла на горячем выходе;
• участок трубы от котла к группе должен выполняться с одинаковым сечением трубы, без заужения и желательно без использования колен и поворотов;
• между котлом и группой безопасности недопустимо устанавливать запорную арматуру;
• группа и конкретно воздухоотводчик монтируется в самой верхней точке контура.

Для естественной циркуляции с закрытым контуром расстояние от котла до группы безопасности может составлять несколько метров, от чего эффективность подрывного клапана сильно падает.

Расширительный бак

Чтобы компенсировать тепловое расширение теплоносителя в обвязке контура отопления, используется расширительный бак:

• негерметичный для систем открытого типа;
• мембранный – для герметичных закрытых систем отопления.

В первом случае это может быть емкость объемом не менее 10% от общего объема теплоносителя в контуре. Устанавливается в самой верхней точке контура. Высота установки также определяет рабочее давление системы. Выполняет функции группы безопасности.

Бак не изолирован от окружающей среды и за счет установки в самой верхней точке обеспечивает эффективный вывод воздуха, циркулирующего в трубах.

При чрезмерном расширении теплоносителя излишек воды поступает в бак или же сбрасывается в канализацию при превышении допустимого объема.

Устанавливается расширительный бак на горячем выходе котла после группы безопасности или же на холодном нижнем подключении после обвязки циркуляционного насоса.

1 — твердотопливый котел, 2- группа безопасности, 3 — термостатический регулятор, 4 — трехходовой клапан, 5 — циркуляционный насос, 6 — расширительный бак мембранного типа, 7 — фильтр грубой очистки, 8 — радиаторы, 9 — теплоаккумулятор

Байпас и подбор труб разводки

Байпасом называется участок трубы, подключенный параллельно любому узлу в контуре отопления. Он нужен для снижения общего гидросопротивления контура и для возможности контролировать и регулировать объем теплоносителя, поступающего в отдельный узел, радиатор, аккумулирующую емкость, расширительный бак и т.п.

С твердотопливным котлом байпасы необходимо устанавливаться на каждом радиаторе и аккумулирующей емкости без исключения так, чтобы образовался контур, в котором теплоноситель по умолчанию может циркулировать без каких-либо препятствий и проблем и вне зависимости от пропускной способности каждого отдельного элемента.

Кроме этого байпас желательно поставить и на самом котле. Фактически это формирует малый контур циркуляции, в котором котел завязан сам на себе.

Наличие малого контура в системе с принудительной циркуляцией позволяет, не меняя нагрузку на насос и не прибегая к тонкой настройке работы котла, управлять обогревом дома.

С помощью трехходового клапана с термостатической головкой есть возможность в узком диапазоне задать целевую температуру в контуре отопления и горячая вода от котла будет поступать только при необходимости для восполнения затраченной энергии.

Основные требования к трубам для отопления твердотопливными котлами:

• Участок непосредственно от котла по горячему и холодному выводу на расстояние до 1,5 метров делается исключительно из металла, а после по необходимости монтируется переход на металлопластик.
• К основным узлам обвязки (группа безопасности, циркуляционный насос, расширительный бак) монтируется трубами максимально допустимого сечения для снижения гидравлического сопротивления.
• Трубы разводки обязательно должны соответствовать температурному режиму котла и системы отопления с запасом до 20%.

Аккумулирующая емкость

Байпас и малый контур с трехходовым клапаном позволяют полностью решить проблему с настройкой отопления со стороны радиаторов. Однако это не решает проблему с котлом, который вынужден работать с перерывами или часто отключаться по решению автоматики, после чего его придется растапливать вновь.

Аккумулирующая емкость в обвязке твердотопливного отопления представляет собой утепленный бак большого объема, наполненный теплоносителем.

За счет высокой теплоемкости воды в аккумуляторе может накапливаться тепловая энергия в периоды максимальной теплоотдачи котла.

По конструкции различают:

• проходные теплоаккумуляторы, в которых накапливается непосредственно теплоноситель, повышая общий объем воды в системе;
• аккумуляторы с теплообменниками в виде вмонтированных змеевиков или трубных регистров.

Схема обвязки твердотопливного котла отопления

Источник: https://www.domskotlom.com/sxema-obvyazki-tverdotoplivnogo-kotla-otopleniya/

Схемы обвязки твердотопливного котла отопления

Обвязка котла представляет собой все устройства и элементы, которые подключают к источнику тепла, и которые вместе образуют одну систему отопления. Схема обвязки твердотопливного устройства состоит из:

1. Запорной и регулирующей арматуры.
2. Устройств контроля и автоматики.
3. Трубопроводов.
4. Нагревательных устройств (радиаторов, теплых полов, полотенцесушителя).

Требования к обвязке

Обвязку твердотопливного котла длительного горения можно выполнить по многим схемам, которые должны учитывать правила:

1. Температура воды или любой другой жидкости, которая выходит с головного устройства системы, не должна превышать нормативные значения. Это касается давления, под которым подается теплоноситель.
2. Температура входящего в котел длительного горения теплоносителя не должна быть меньше 20 °С от аналогичного показателя воды, выходящей из теплообменника. Иначе в середине корпуса начинает конденсироваться влага.
3. Должны быть автоматические приборы, которые способны управлять мощностью агрегата длительного горения и обеспечивать стабильную температуру жидкости.

Лучше всего такие требования соблюдаются схемах, которые предусматривают наличие циркуляционных насосов.

Открытая система с естественной циркуляцией

Такая схема – самая простая среди всех обвязок твердотопливных котлов длительного горения потому, что она состоит из минимального количества элементов. Благодаря этому она является полностью автономной. Недостатки:

1. Невозможно регулировать температуру воды на выходе из теплообменника.
2. Через открытый расширительный бак в теплоноситель может проникать воздух. Это ускоряет коррозию панельных и биметаллических радиаторов, стальных труб и теплообменника.

Этот тип обвязки включает:

1. Котел длительного горения.
2. Подающую линию нагретой воды.
3. Открытый расширительный бачок.
4. Определенное количество радиаторов отопления.
5. Обратную линию подачи воды.

Правила монтажа:

1. Патрубок подачи воды из котла должен находиться ниже радиаторов отопления более чем на 0,5 м. Иначе естественная циркуляция теплоносителя будет неустойчивой.
2. Трубы устанавливают  наклоненными в направлении движения воды. Чтобы сопротивление движению было меньше, рекомендуется использовать большие по диаметру трубы.
3. Расширительный бачок нужно ставить в том месте, высота которого является наибольшей, если сравнивать ее с высотой размещения всех элементов обвязки.
4. Поскольку запорная и регулирующая арматура уменьшает проходное сечение труб (это увеличивает сопротивление жидкости), ее количество должно быть минимальным.

Источник: https://poluchi-teplo.ru/kotlyi/aksk/razlichnyie-variantyi-obvyazki-kotla-na-tverdom-toplive.html

Какая схема подключения твердотопливного котла лучше – подсоединяем правильно

Содержание:

Большинство котлов предназначены для подключения к газопроводу, но загородные дома и коттеджи расположены вдали от многих коммуникационных систем.

Здесь приходят на помощь твердотопливные котлы, которые работают на угле и дровах.

При подключении таких агрегатов используются схемы отопления электрокотлом и твердотопливным котлом, так как работают пиролизные устройства от электроэнергии и имеют принципиальные отличия.

Правила установки котлов, работающих на твердом топливе

Перед тем, как подключить твердотопливный котел, следует знать, что к установке агрегатов такого типа предъявляются следующие требования:

• Профессиональное выполнение разводки труб и радиаторов. Только в этом случае можно рассчитывать на корректную работу отопительной системы и правильное подключение твердотопливного котла, имеющего вход и выход для врезки остальной схемы.
• Наличие определенной температуры. Наибольшая отдача твердотопливного котла возможно лишь при температуре на выходе 55 градусов, на входе – 45 градусов. При этих же показателях можно рассчитывать на максимально возможный срок безупречной эксплуатации. Другая температура в системе может стать причиной образования конденсата, который разрушительно воздействует на металлические части.

• Правильная установка котла. Очень важно понимать правило, как подключить твердотопливный котел отопления. Агрегат следует расположить на жесткое основание в строго вертикальном положении. В качестве площадки можно использовать цементную стяжку толщиной не меньше 5 см с подсыпкой аналогичной высоты. Для твердотопливных котлов рекомендуется использовать открытый расширительный бак, который следует расположить на более высоком уровне, чем вся система отопления. Оптимальным вариантом для этой части системы считается чердачное помещение.
• Правильно оборудованный дымоход. Обязательными условиями для дымохода можно назвать следующее: наличие клапана из нержавеющей стали и сборник для конденсата в нижней части дымохода. Кроме того необходимо наличие специальных люков, обеспечивающий доступ для очищения канала от сажи. Та часть трубы, которая будет проходить через неотапливаемое помещение, требует тщательного утепления. Это поможет увеличить эксплуатационный период дымоходной трубы.
• Схема обвязки твердотопливного котла в обязательном порядке должна содержать предохранительный клапан. Подключать рекомендуется водяной контур, в котором  давление не превышает 0,2 МПа, при этом температура рабочей среды не может быть выше 90 градусов.

Схемы, используемые для подключения твердотопливных котлов

Обвязка твердотопливного котла отопления выполняется по определенным схемам. Чаще всего подбирается вариант, наиболее подходящий по показателям или незаменимый. Однако для достижения оптимального результата не нужно запоминать чертежи и схемы. Главное – понять принцип работы агрегата, а также изучить его преимущества и недостатки.

Для расчета идеальной схемы установки твердотопливного котла нужно подобрать наилучший вариант совмещения работы этого агрегата и бака аккумуляции тепловой энергии.

Объяснить это можно следующим образом: твердотопливные котлы являются инертными устройствами, этим они отличаются от газовых, дизельных и электрических аналогов.

Следовательно, температура рабочей среды будет постоянно колебаться в пределах 60-90 градусов, а удержание постоянного режима в этом случае не является возможным.

Установить циркуляционный насос для принудительного перемещения рабочей среды при обвязке котла на твердом топливе также не всегда возможно по самым простым причинам. Одной из них является отсутствие ЛЭП в непосредственной близости от дома или перепады напряжения в электрической сети, неподдающиеся стабилизации с помощью специальных устройств.

Стоимость системы отопления  без дополнительного оборудования существенно ниже, но монтаж таких систем требует более внимательного подхода к процессу, так как требуется обязательное соблюдение уклонов.

Особенности обвязки — как подключить правильно

При обвязке дровяного котла между агрегатом и расширительным бачком рекомендуется установка предохранительных линий на входе и выходе, причем располагать их рекомендуется вблизи водонагревателя. Соединение котла с расширительным баком нужно проводить наиболее коротким путем, при этом не допускается врезание кранов или предохранительных клапанов.

На каждой схеме подключения твердотопливного котла имеется точка, определяющая расстояние между расширительным баком и верхней точкой отопительной системы.

Если отсутствует возможность поднять бак на такую высоту, необходимо врезать насос для принудительной циркуляции теплоносителя в прямой отрезок трубы.

Установка циркуляционного насоса должна проводиться на обратной трубе в непосредственной близости к отопительному котлу. В этом случае перебои в электропитании не повлияют на эффективность работы системы отопления. Для монтажа насоса требуется дополнительный обводной путь, позволяющий отключать насос при необходимости, а обвод перекрывать с помощью специальных кранов.

Из всего вышесказанного можно сделать вывод: в основе любой системы лежит вытеснение холодного теплоносителя наиболее горячим. А вот эффективность этого процесса является залогом качества сборки всего контура отопления и устройства твердотопливного котла.

Источник: https://teplospec.com/tverdotoplivnoe-otoplenie/kakaya-skhema-podklyucheniya-tverdotoplivnogo-kotla-luchshe-podsoedinyaem-pravilno.html

Обвязка твердотопливного котла

Качество работы твердотопливного котла зависит сразу от нескольких важных факторов, одним из которых является наличие тщательно выполненной обвязки. Чем надежнее выполнена работа, тем выше срок службы у котла. Данная характеристика позволяет отличить дровяные и угольные теплогенераторы от отопительных агрегатов другого типа.

Чтобы оборудование действительно работало качественно, необходимо подробно изучить вопросы, связанные с его монтажом, а также рассмотреть все существующие модели котлов, их особенности и нюансы использования.

В данной статье будут изложены советы и рекомендации по установке теплогенераторов такого типа, а также некоторые нюансы, связанные с его использованием.

Отличительные особенности твердых котлов

Особенности твердых котлов

Кроме того, что такие агрегаты осуществляют производство тепловой энергии, в процессе сжигания разного вида топлива, они имеет некоторые значимые отличия от других агрегатов такого же профиля. Данные различия появляются в результате сжигания дров или иного вида топлива и их стоит обязательно принимать во внимание при подключении котла к отопительной системе, заполненной обычной водой.

Особенности агрегатов такого типа заключаются в следующем:

• повышенная инерционность. На сегодняшний день нет возможности быстро загасить пожар, появившийся в результате воспламенения твердого топлива в камере сгорания;
• в топливнике образуется конденсат. Эта особенность имеет место в том случае, когда в котел поступает холодна вода (ниже 50 градусов Цельсия);

Дополнительно следует отметить, что инерционности нет лишь у одной разновидности агрегатов – пеллетных котлов. В них предусмотрена встроенная горелка, куда топливо попадает дозировано, а после подачи, пламя практически сразу перестает гореть.

Как устроен теплогенератор

Схема теплогенератора

Инерционность опасна тем, что в случае перегрева водяной рубашки отопителя, котел может закипеть. Это чревато тем, что появляется пар, который увеличивает давление и излишне интенсивно воздействует на корпус отопительного агрегата.

Если своевременно не принять время, то пар, скопившийся в корпусе оборудования и в части подающего трудопровода, может попросту повредить устройство. Разумеется, большое количество горячей воды на полу и поврежденный котел вряд ли кому-то понравится.

Опасность такой ситуации заключается еще и в том, что котел, скорей всего будет очень сложно починить и скорей всего, придется приобретать новый агрегат.

Подобная проблема может иметь место в том случае, когда обвязка теплогенератора выполнена с нарушениями. На самом деле для котлов, работающих на твердом топливе, оптимальным режимом работы является максимальный уровень, когда агрегат получает возможность полностью реализовать свои функции.

Когда показатель на термостате достигает 85 градусов, воздушную заслонку необходимо перекрыть и пользоваться тем, что горение и тление в топке будет продолжаться еще определенное время. До остановки роста температурного режима, показатель может увеличиться еще на 2-4 градуса.

Чтобы исключить возникновение подобной ситуации, необходимо правильно выполнить обвязку котла, а также, использовать все необходимые элементы, которые смогут гарантировать безопасность изделия при эксплуатации.

Еще одна неприятная характеристика установки – это возникновение конденсата на стенках топливника. Причиной такого стала прохождение через водяную рубашку жидкости, не достигшей необходимого температурного показателя. По сути, конденсат представляет собой достаточно агрессивную среду, которая негативно влияет на стенки камеры сгорания и вызывает коррозию.

В последствие, смешавшись с пеплом, конденсат принимает вид липкой субстанции, которую очень сложно отделить от поверхности. Справиться с такой проблемой можно путем установки специального смесителя в схему обвязки твердотопливного котла.

Что такое налет от конденсата

Налет от конденсата

Такой налет оказывает негативное влияние на всю отопительную систему в целом. Он является теплоизолятором и снижает коэффициент полезного действия твердотопливного котла.

Даже если у теплогенератора чугунный теплообменник, его владельцам не стоит успокаиваться, потому что проблема может возникнуть с другой стороны, когда  чугун может деформироваться или дать трещину в результате температурного шока.

Если чугунный теплообменник был разрушен

Разрушенный чугунный теплообменник

После включения электроснабжения, начинает работать насос и в нагретый котел направляется остывшую жидкость из закрытой системы. В результате резкого перепада температурных показателей, секция из чугуна в теплообменника может потрескаться, и вода побежит на пол.

К сожалению, такие поломки не очень подлежат ремонту, а если и проводится, то такие услуги имеют высокую стоимость. В такой ситуации следует надеяться только на узел подмеса, который способен предотвратить аварийный прорыв.

Авария  — это сложная ситуация, которая может иметь самые серьезные последствия.

Если все монтажные работы по установке оборудования проведены в соответствии с прилагаемыми инструкциями, то вероятность аварии или других сложностей чрезвычайно низкая.

Порядок подключения котла

Подключение котла

Классическая схема подключения агрегата советует придерживаться двух главных показателей, которые смогут обеспечить в будущем надежное функционирование системы в целом и отопительной установки в частности.

Подключение устройства осуществляется по схеме. В документе указано, как правильно подключить изделие и какой вид топлива будет самым оптимальным. Схематическое изображение подключения прилагается к каждому изделию.

Элементы безопасности агрегата

Самое главное – это установить прямо на выходе подающего патрубка  группу безопасности.

В дальнейшем, задача данной группы заключается в автоматическом сбросе давления в случае увеличения этого показателя сверх нормы.

  Регулирует данный вопрос предохранительный клапан, а также автоматический воздуховодчик и манометр.  На отрезке воздуховода  между группой безопасности и котлом, может быть установлена любая запорная арматура.

Порядок работы схемы

Работа оборудования построена на основании стандартного алгоритма:

• на начальной стадии дрова должны разгореться;
• вода начинает передвигаться по малому кругу;
• при достижении показателя в 50-55 градусов, термоголовка осуществляет нажим на специальный клапан;
• клапан открывается и постепенно холодная вода проникает в котел, смешиваясь с горячей.
• по мере перемешивания температура достигает критического уровня, после чего клапан открывается полностью, смешивая поступившую воду с горячей.

Такой порядок работы самый простой и ее монтаж вполне можно выполнить собственными руками.

Разводка, выполненная медными трудами

Еще один значимый момент – это место размещения циркулярного насоса. Лучше всего следует разместить именно там, где он указан на схеме – на обратке, перед котлом, работающим на деревянном топливе. В целом, насос можно разместить и на подаче, но, при появлении пара вероятность возможного взрыва от скопления пара может существенно возрасти.

Как удешевить выполнение обвязки

Как удешевить выполнение обвязки

Существует возможность удешевления схемы работы отопительной системы, а также усиления ее защиты от конденсата, если поставить специальный трехкодовый смесительный клапон, который не потребует подключения накладного датчика и термоголовки. В клапане уже имеется вмонтированный элемент, который настроен на одну и ту же температуру смеси в 55-60 градусов Цельсия.

Упрощенный смесительный элемент

Существует несколько моделей топливных аппаратов, которые помогут сэкономить при выполнении обвязки ТТ-котла. Монтаж данного элемента даст возможность поддерживать одну и ту же температуру смешанной воды на выходе. Упрощенные модели выпускают такие компании, как: Herz Armaturen, Danfoss, Regulus и другие.

Монтаж двух агрегатов

Для увеличения комфортности в доме, владельцы устанавливают сразу несколько источников тепловой энергии, функционирующих на разном оборудовании. В настоящее время особенно востребованы котлы, работающие на:

• дровах или природном газе;
• электричестве и твердом топливе

Два теплогенератора

Газовый и твердотопливный котлы следует подключать так, чтобы второй агрегат в случае необходимости мог заменить первый.  Подобные требования возникают в случае выполнения обвязки электрического котла с дровяным. Выполнить обвязку не сложно. Для этого потребуется использовать буферную емкость, которая одновременно выполняет роль гидрострелки.

Подключение буферной емкости

За счет того, что между баками аккумулятора двух разных типов котлов существует промежуточная емкость, агрегаты могут обслуживать сразу же несколько отопительных систем: батареи, теплые полы, бойлер. К сожалению, такой вариант отличается высокой стоимостью.

Подключение к системе двух котлов

Основным агрегатом в такой ситуации будет дровяной котел. После того как дрова прогорят, а в доме станет прохладно, датчик зарегистрирует понижение температуры и автоматически включится. Если периодически не выполнять загрузку дров, уровень данного показателя очень быстро снизится.

Методика обвязки первичных и вторичных колец

Методика обвязки первичных и вторичных колец

Инженерами предусмотрен еще один вариант общей обвязки твердоптопливного котла с электрическим агрегатом для возможности подключения большего числа потребителей.

Методика обвязки первичных и вторичных колец выполняет распределение потоков, без применения гидрострелки. Для качественной работы может потребоваться дополнительное оборудование. Контролер не нужен.

Схема выполнения обвязки

Основная хитрость данной схемы подключения состоит в том, что все элементы: котлы и потребители, подключаются лишь к первичному кольцу и подающим, и обратным трубопроводом.

Благодаря небольшому промежутку подключения (до 30 см) перепад давления будет минимален в сравнении с напором насоса главного контура.

Это позволит осуществлять циркуляцию воды в системе, независимо от того, как и когда функционируют насосы вторичных колец. В результате происходит только изменение температуры воды.

Для достижения нужного результата потребуется произвести достаточно простой гидравлический расчет, который позволит правильно подобрать насос. Также, важно увязать функционирование котлов твердотопливного и электрического при помощи специальных термостатов.

Заключение

Для проведения обвязки котла на твердом топливе потребуется сначала посоветоваться со специалистом, имеющим достаточную квалификацию и опыт, а затем выполнить все необходимые монтажные работы.

Источник: http://pechiexpert.ru/obvyazka-tverdotoplivnogo-kotla/