Обвязка твердотопливного котла отопления схема


Схема обвязки твердотопливного котла отопления

Специфика работы системы отопления с котлом на твердом топливе заключается в сложности регулирования температурного режима. Эта задача решается установкой дополнительных элементов. Они предназначены для предотвращения аварийных ситуаций, а также повышают эффективность работы отопления.

 Назначение оборудования

Котел любого типа, независимо от используемого вида энергоносителя, предназначен для своевременного нагрева воды (антифриза). Однако твердотопливные модели, в отличие от работающих на газе или электричестве, имеют большую степень инерционности. Т.е. пользователь физически не может оперативно снизить температуру в топке. Поэтому в качестве дополнения необходима схема обвязки твердотопливного котла отопления.

 Гравитационная система

Циркуляция теплоносителя происходит за счет повышения его температуры и расширения. Для создания напора после выхода котла подключается разгонный стояк, от которого осуществляется вертикальная или горизонтальная разводка трубопроводов.

В этом случае обвязка котла на твердом топливе будет минимальна. Обычно она состоит из следующих элементов.

  1. Термометры. Помимо встроенных в котел, необходимо установить датчики температуры на обратной и подающей трубе. Так можно контролировать температурный режим работы.
  2. Обратный клапан. Предназначен для предотвращения обратного движения воды по трубопроводам.
  3. Расширительный бак. Необходим для стабилизации объема теплоносителя при превышении критического уровня нагрева. С его помощью также можно пополнять трубы водой.

Подобная схема обвязки рекомендована для небольших отопительных систем с максимальной мощностью до 10 кВт или для дома общей площадью до 100 м². Увеличение количества радиаторов и протяженности магистрали приведет к повышенному гидравлическому сопротивлению. В таком случае возрастает вероятность отсутствия естественной циркуляции теплоносителя.

 Принудительная

Эта схема отопления работает за счет создания избыточного давления в трубах (до 3 атм.). Еще во время заполнения системы циркуляция осуществляется с помощью установленного насоса.

Для поддержания стабильного режима работы обвязка котла сложнее, чем у гравитационной системы. Главное отличие – стабилизация давления с учетом возможного превышения критической температуры воды. Полная схема включает в себя такие компоненты.

  1. Циркуляционный насос.
  2. Герметичный расширительный бак.
  3. Узел подпитки. Автоматически дополняет теплоноситель в трубопровод при снижении давления.
  4. Группа безопасности. Состоит из воздухоотводчика, предохранительного клапана и манометра. Необходима для снижения давления во время превышения температурного режима. Частично дублирует функцию расширительного бака, но рассчитана для более резких скачков давления и температуры.
  5. Деаэратор снижает % содержание воздуха в воде. Его монтаж необязателен.

Дополнительно устанавливается буферная емкость, представляющая собой герметичный бак большой емкости, подключаемый к системе отопления. После отключения котла тепловая энергия теплоносителя, находящегося в емкости, будет некоторое время поддерживать оптимальный температурный режим.

Внешне схожий с баком аккумулятор, предназначен для организации горячего водоснабжения. Разница между ним и буферной емкостью заключается в конструкции. В баке расположен змеевик, по которому протекает теплоноситель системы отопления. Альтернативная схема может быть реализована за счет теплообмена между двумя емкостями. В одной находится вода для ГВС, а во второй – теплоноситель.

Нагрев воды в баке происходит во время работы отопления. Преимущество подобной схемы заключается в возможности использования в качестве теплоносителя как дистиллированной воды, так и антифриза.

 Элементы обвязки

Корректная работа отопления во многом зависит от правильности выбора компонентов обвязки котла. Проще всего обратиться к специалистам, которые составят подробную схему и набор комплектующих для конкретной схемы. Однако собственник должен знать основные критерии выбора того или иного компонента.

 Расширительный бак

В открытой системе он монтируется в самой верхней точке отопления. К нему подключается разгонный вертикальный трубопровод.

Основные требования к конструкции открытого расширительного бака и его эксплуатации заключаются в следующем.

  • Его объем должен составлять 5% от общего количества воды в системе отопления.
  • Бак заполняется на 2/3.
  • Обязателен патрубок перелива.
  • Теплоизоляция. Так как зачастую конструкция устанавливается в чердачном помещении – для уменьшения тепловых потерь нужно предусмотреть дополнительную изоляцию корпуса.

Для изготовления открытого расширительного бака лучше всего использовать нержавеющий металл или оцинкованную сталь. Делать его из пластиковых емкостей не рекомендуется.

Расширительный бак для отопления с принудительной циркуляцией монтируется на обратной трубе перед насосом. Принцип его работы заключается в компенсации превышения давления за счет изменения объема водяной камеры. Эластичная мембрана смещается, тем самым увеличивая полезный объем всей системы отопления.

Перед монтажом необходимо ознакомиться с особенностями этого элемента обвязки твердотопливного котла.

  • Оптимальный объем определяется значениями минимального и максимального давления в системе. По таблице из инструкции выбирается нужная модель.
  • Возможность замены мембраны. Это свойственно для относительно больших моделей расширительных баков емкостью от 30 л и более.
  • Установка спускного клапана на воздушную камеру для оперативного снижения давления в случае возникновения аварийной ситуации.

Рекомендуется проводить периодические проверки целостности мембраны. Определить возможный дефект (нарушение целостности) можно во время заполнения воздушной камеры.

 Группа безопасности

Это обязательный компонент в схеме обвязки твердотопливного котла. Группа безопасности монтируется на выходной магистрали. Именно в этом месте системы наибольшие значения давления и температуры.

При появлении пара откроется клапан воздухоотводчика, тем самым стабилизируя давление. Помимо этого он предотвратит появление воздушных пробок. Аналогичную функцию выполняет предохранительный клапан. Но он удаляет не воздух, а теплоноситель. Важно правильно установить критические значения активации этих элементов обвязки. Для этого производители предусмотрели регулировочный винт.

Это общее описание обвязки для типичного твердотопливного котла. Ее комплектация может измениться в зависимости от фактических параметров системы отопления.

Читайте также: Как выбрать электрический котел отопления?, Схема подключения бойлера косвенного нагрева, Электрический котел для дачи, Электрические котлы отопления: Отзывы, Котел на отработке с водяным контуром

silastroy.com

Виды и схемы обвязки твердотопливных котлов отопления

Грамотно выполненная схема обвязки твердотопливного котла отопления позволяет повысить эффективность, надежность и долговечность работы отопителя, функционирующего за счет твердого типа топлива. Сегодня мы поговорим про различные виды схем, их особенности и ключевые достоинства.

Начнем с того, что разберемся с главным вопросом. Что собой представляет обвязка твердотопливного котла. Обвязкой называют наиболее безопасный и высокоэффективный способ подключения котла к отопительной системе вашего дома.

Чтобы не произошел перегрев твердотопливного котла, необходимо постоянно контролировать температуру и давление. Используя стальные теплообменники, следует принимать во внимание их чувствительность к температурам теплоносителям на обратке. Если она упадет ниже 50-65 градусов по Цельсию, это может привести к образованию конденсата и дальнейшему сокращению срока службы оборудования.

Потому обвязка твердотопливного котла отопления является процедурой необходимой. Конечно при условии, что вы хотите обеспечить максимально продолжительный срок службы своего отопителя, который работает на дровах, угле или топливных брикетах.

Виды схем обвязки

Прежде чем приступить к обвязке вашего твердотопливного котла, необходимо разобраться в видах схем. Сегодня выделяют несколько основных вариантов, каждый из которых имеет свои особенности, и выполняют с:

  • Естественной циркуляцией;
  • Принудительной циркуляцией теплоносителя;
  • Применение резервного источника.

Теперь каждый вариант обвязки твердотопливного котла системы отопления рассмотрим отдельно.

Естественная циркуляция

Такой вариант считается наиболее простым в исполнении, потому не редко данная схема обвязки твердотопливного котла выполняется самостоятельно, без помощи специалистов.

Особенность ее в том, что здесь не требуется источник электроэнергии. Циркуляция основана на силе гравитации. Потому часто схему называют иначе — гравитационная. Разберемся в ее нюансах.

  1. Котел отопления, работающий на твердом топливе, в схеме располагается в самой нижней точке.
  2. Отопительное оборудование, такое как радиаторы, устанавливают в верхней точке.
  3. Твердотопливный котел греет воду, она двигается к радиатору, отдает комнатам часть тепла, за счет чего происходит охлаждение.
  4. Теплоноситель остывает и опускается вниз. Круг замкнут.
  5. Поскольку у охлажденных теплоносителей удельный вес больше по сравнению с горячими, он двигается вниз. Это создает необходимый напор, и вода двигается по кругу — циркулирует.
  6. Скорость движения воды напрямую зависит от разницы между линиями — прямой и обратной. Движение будет тем быстрее, чем больше разница температур.
  7. Из соображений безопасности и особенностей технических характеристик котлов на твердом топливе, сложно добиться большой разницы.
  8. Для этого используют трубы с большим диаметром, за счет чего циркуляция улучшается.
  9. Специальный контур служит для защиты от перегрева.
  10. Расширительным баком выполняется функция по защите от избыточного давления. Бак может быть мембранным или открытым.
  11. Открытый бак плох тем, что вода насыщается кислородом, а это становится причиной появления коррозии на металлических элементах твердотопливного котла.
  12. Из-за этого системы с мембранным баком встречаются чаще. Но для них потребуется подключить дополнительные устройства — клапан сброса, манометр, счетчик воздуха и пр.
  13. Чтобы обеспечить дом горячей водой, используют нагревательные баки, на выходе из которых обязательно монтируют термостатический смеситель. Он обеспечивает подачу воды безопасной температуры.

При своей простоте конструкции и независимости от электричества, такая схема имеет свои недостатки:

  • Проблематика с управлением;
  • Низкие показатели энергоэффективности;
  • При холодном старте вода в обратке будет ниже положенного уровня до тех пор, пока не прогреется контур. От этого страдает срок службы.

Принудительная циркуляция

Здесь теплоноситель двигается по контуру за счет работы циркуляционного насоса. С его помощью устраняется главная проблема первой схемы — низкая температура на обратке. Это стало возможным за счет добавления на обратную линию горячей воды из подачи. Пользователь может регулировать температуру отопителя, отопление становится более комфортным.

При всех объективных преимуществах, данная обвязка твердотопливного котла имеет свои недостатки:

  • Если приборы отопления настроение на низкие показатели потребления тепла, вероятность перегрева оборудования существенно увеличивается;
  • Когда отключается электричество, насос перестает выполнять свои задачи, потому теплоноситель не будет двигаться. Это ведет к перегреву.

Схема с баком аккумулятором позволяет снизить аварийные увеличения температуры. Специальные аварийные теплообменники могут быть встроенными или внешними.

Многие пользуются баком аккумулятором. С его помощью скапливаются излишки тепла от твердотопливного котла и по необходимости они передаются в отопительную систему. Системы с таким аккумулятором решают определенные проблемы.

  1. Если потребление тепла низкое, излишнее количество горячего теплоносителя скапливаются буферной емкостью, чтобы затем использовать при необходимости.
  2. Котел продолжает функционировать на номинальных показателях мощности даже в случае низкого потребления тепла.
  3. Можно задействовать в системе отопления твердотопливного котла устройства более высокой мощности.

Основной минус системы с буферной емкостью и принудительной циркуляцией заключается в том, что на покупку дополнительного оборудования уйдут деньги. Затраченная сумма может равняться стоимости самого твердотопливного отопителя.

Резервный котел

Если вы хотите усовершенствовать свою систему отопления, которая работает на твердом топливе, воспользуйтесь резервным источником отопления.

  • В его роли может выступать электрический или газовый котел;
  • Включение резервного оборудования будет происходить тогда, когда основной котел, то есть твердотопливный, выйдет из строя или у него в топке закончится топливо;
  • Твердотопливный котел соединяется с буферной емкостью — теплоаккумулятором. Тепло из него уже идет в систему и используется приборами отопления;
  • При сгорании твердого топлива начинается использование тепла, накопленного буферной емкостью. Вскоре его перестает хватать для поддержания необходимой температуры внутри помещений;
  • В этот момент реле включает дополнительный источник, после чего отопление начинает работать уже по запасному контуру;
  • Активация запасного котла отопления выполняется за счет работы гидравлической стрелки.

Удивителен тот факт, что твердотопливные котлы с буферной емкостью и дополнительным электрическим или газовым котлом у нас встречаются редко. Но такая система пользуется огромной популярностью в Европе. Она требует определенных затрат, но на долгосрочную перспективу целиком и полностью себя оправдывает.

Выполненная обвязка твердотопливного котла своими руками позволит решить ряд проблем, повысить эффективность работы оборудования и обеспечить надежность. Но если у вас в этом деле опыта нет, тогда будет лучше доверить вопрос специалисту.

Рейтинг статьи - рейтинг материала: 4,00 из 5 Loading...

etapech.ru

Элементы и схема обвязки твердотопливного котла

Правильная организация отопительной системы подразумевает равномерное распределение тепловой энергии по всей площади помещения. Одновременно не должны допускаться перегревы элементов отопительного оборудования. Добиться указанных целей можно грамотной обвязкой системы. Обвязка твердотопливного котла — это комплекс действий, направленных на подключение оборудования к инженерной системе.

Элементы обвязки

На выбор варианта обвязки оказывает влияние тип котла. Основное правило установки котла заключается в недопустимости его монтажа в верхней области трубопровода. Если нарушить это условие, возможно образование воздушных пробок. Следующее важный принцип: если отсутствует автоматический воздухоотводчик, исходящая труба должна располагаться строго по вертикали.

На наличие воздухоотводчика указывают патрубки. Они расположены в нижней части оборудования. Такими воздухоотводчиками оснащаются как электрические, так и газовые настенные модели. Эту особенность нужно иметь в виду, так как в случае настенных моделей возможен самостоятельный отвод воздуха.

Котлы могут выставляться на продажу, как в максимальной комплектации, так и в минимальной. Необходимые дополнительные элементы можно приобрести, а также добавить в контур.

Схема обвязки твердотопливного котла отопления

Немаловажный компонент обвязки — мембранный расширительный бак. Этот элемент предохраняет систему от гидроудара. Конструкция бака включает мембрану, разделяющую две полости. Благодаря такому решению не допускаются перепады давления, поскольку в одной полости находится тепловой носитель, а в другой — воздух.

Теплообмен воздуха и горячей воды осуществляется благодаря радиаторам. Трубопровод производится из металлических или полипропиленовых труб. Полипропилен считается более предпочтительным материалом: он дешевле и проще в установке, а на его стенках не возникает налет.

Особенности обвязки котлов на твердом топливе

В твердотопливных котлах не предусмотрена регулировка подачи тепла. В данном случае процесс горения нельзя остановить и если по какой-то причине прекратится поступление электроэнергии, остановится насос, принудительно подающий теплоноситель. Однако и после этого система нагревается, а давление возрастает, что может привести к поломке системы. Во избежание такой ситуации предусматривается несколько способ аварийного сбрасывания излишков тепла:

  • своевременное охлаждение водой;
  • аккумуляторные батареи;
  • гравитационный контур;
  • дополнительный контур на случай аварии.

Естественная циркуляция

Существует два принципа передвижения теплового носителя по контуру — гравитационный, когда теплоноситель движется естественным образом, и принудительный.

Для естественной циркуляции характерно движение теплоносителя в результате действия физических законов. Передвижение осуществляется под действием различия в плотности воды. Электрическая энергия при естественной циркуляции не применяется.

Так регуляция системы невозможна в автоматическом режиме, необходимы трубы большого диаметра. Следствие этого — не очень эстетичный внешний вид системы.

Естественная циркуляция имеет множество достоинств:

  • надежность работы при наличии регулярных перепадов напряжения;
  • простота установки;
  • невысокая стоимость;
  • хорошо подходит для отопления небольших площадей;
  • надежность и простота эксплуатации.

Принудительная циркуляция

В системах принудительного типа напор обеспечивается работой электрических насосов.

Достоинства принудительной циркуляции:

  • возможность автоматического управления системой;
  • температурный режим может устанавливаться для каждого помещения по отдельности.

Недостатки систем принудительного типа:

  • схема обвязки отличается сложностью;
  • необходима балансировка деталей;
  • эксплуатационные расходы выше, чем при естественной циркуляции;
  • относительно высокие цены на запчасти.

Если система устанавливается на первично-вторичных кольцах, в большом количестве крепежа нет надобности. Если система состоит из колец, то к напольному котлу понадобятся гребенки, которые позволят добиться равномерного распределения передачи теплового носителя к нагревательным элементам.

Схема обвязки

Принципиальная схема обвязки твердотопливного котла состоит из таких элементов:

  • котел;
  • крепежные гайки;
  • хомуты;
  • радиатор;
  • шаровые краны;
  • тройники, термальные головки, краны Маевского;
  • уголки;
  • проходные, предохранительные, воздушные и разделительные клапаны;
  • расширительные баки;
  • счетчики тепла; манометры, термометры, гидроразделители, циркуляционный насос.

Двухконтурный котел

Обвязка твердотопливного котла отопления с двумя контурами имеет характерные особенности. Устройства подобного типа отличаются от одноконтурных котлов своей универсальностью: имеется возможность поддержания градусного режима в отопительном контуре, а также нагрева воды для бытовых целей. Нужно заметить, что и одноконтурные системы могут разогревать воду, но косвенно: теплоноситель нагревается во вторичном теплообменнике. Двухконтурный же генератор передает тепло воде непосредственным образом. Причем если расходуется горячая вода, нагрев теплового носителя не происходит.

Считается, что если в здании хорошая теплоизоляция, режим функционирования котла не имеет принципиального значения и схемы отопления будут идентичными при любом варианте обогрева. Тепловой носитель и радиаторы охлаждают продолжительное время. Это вызвано повышенным диаметром труб и увеличенной вместимостью радиаторов. Если необходимы значительные объемы горячей воды, добиться этого можно сочетанием одноконтурного устройства и колонки для нагрева.

Схема работы двухконтурного котла отопления

Особенности подключения

Систему, включающую два контура нельзя проектировать в комбинации с системой естественной циркуляции, поскольку тепловой носитель будет двигаться лишь до тех пор, пока осуществляется его нагрев. Чтобы заново разогреть систему, понадобится много времени, да и распределение тепла будет неравномерным.

Классическая обвязка котла отопления на твердом топливе с двумя контурами осуществляется в соответствии со следующими принципами:

  1. Горячая вода направляется в подающую трубу, находящуюся в верхней части здания.
  2. Теплоноситель подается через стояки с нагревательными приборами, полностью не размыкающими стояк.
  3. Радиаторы оборудованы дросселем и перемычкой, с помощью которых регулируется подача тепла.
  4. На второй линии подводки необходим отсекающий вентиль.
  5. Воздухоотводчик устанавливается вверху контура расширительного бака.
  6. Возврат теплового носителя осуществляется по нижнему подключению системы.

Достоинство такой схемы — возможность естественной циркуляции. Разгонным коллектором выступает труба, по которой тепловой носитель направляется к верхнему розливу.

Применение теплоаккумулятора

Если система отопления характеризуется высокой мощностью, возможен перегрев теплового носителя. В таких случаях помогут теплоаккумуляторы.

Схема обвязки твердотопливного котла с теплоаккумулятором

Обвязка твердотопливного котла с теплоаккумулятором может проводиться по одной из следующих схем:

  1. Аккумулирующая емкость выполняет задачу бойлера ГВС. Конструктивно емкость — это спираль внутри теплоаккумулятора. Нагрев проточной воды происходит благодаря горячему тепловому носителю. При прогорании и отключении оборудования аккумулятор дает возможность стабилизировать нужную температуру на 2-е суток. ГВС использоваться не должно.
  2. Подключаются теплоаккумулятор и отдельный бойлер ГВС. Размеры бойлера пассивного нагрева системы ГВС могут разниться в зависимости от количества точек потребления и мощности применяемого оборудования. Обратите внимание: обвязка пеллетного котла не должна осуществляться полипропиленом, так как температура теплообменника может значительно превышать допустимые режимы для полимерных материалов.
  3. Параллельное подключение двух котлов отопления — еще одна возможная схема. В данном случае два разнотипных источника отопления объединяются в одну схему. Этим достигается равномерное использование ресурсов и увеличение сроков эксплуатации оборудования. Основным источником отопления зимой выступает твердотопливный котел. Электрокотел используется в случае поломки твердотопливного агрегата, а также летом для нагрева воды.

Подключение твердотопливного котла — ответственная задача, требующая профессиональных навыков и знаний. Поэтому монтаж системы лучше поручить специалистам.

energomir.biz


Смотрите также