схемы обвязки и монтаж прибора отопления с теплоаккумулятором, подключение к системе
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.
Особенности
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.
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.
Неважно, ставится ли котел в деревянном, кирпичном или ином доме, основным требованием при выборе его становится количество контуров.
Возвращаясь к материалу теплообменника, стоит подчеркнуть, что сталь лучше переносит рывки температуры, а чугун оказывается устойчивее к коррозии. 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. Она же будет предпочтительной и для тех, кто хочет использовать топливо с максимальной пользой. Но есть существенный минус — очень высокая стоимость.
Правила монтажа
Фундамент
Какой бы вид твердотопливного котла ни был избран, на предприятиях какой бы страны он ни собирался, обязательно потребуется создать фундамент, ведь установка отличается существенной массой и величиной. Потому простой монтаж без опоры повлечет просто разрушение, продавливание основного пола. Ни один самый крепкий сорт досок не выдержит создающейся нагрузки. Обустройство фундамента начинается… нет, не с завоза материалов и даже не с расчета необходимой толщины.
Первым шагом становится определение места, где будет поставлен котел. Уже с учетом специфики этой площадки определяется и подход к обустройству основания. Следует обратить внимание, что нет до сих пор строгих и систематизированных актов, которые определяли бы весь ход монтажа твердотопливных котлов. Раздел СНиП, посвященный котельным установкам, регулирует только использование генераторов мощнее 0,36 МВт.
Не следует также руководствоваться и указаниями норм, относящихся к бытовым газовым котлам.
Обобщение повседневной практики отопления твердым топливом показывает, что все его виды приводят к запылению окружающего пространства и выходу наружу дыма, пусть и в небольшом объеме. Это означает, что котел нужно ставить за пределами жилого пространства. Если выделить под него обособленный отсек дома не получается, можно использовать кухню, коридор.
Идеальные места (в порядке убывания приоритета):
- автономная котельная на улице;
- технический блок в самом доме;
- подвальное помещение;
- гараж;
- коридор с приличной естественной вентиляцией.
Рекомендуется ставить котлы на твердом топливе ближе к наружным стенам. При этом: чем больше расстояние, тем длиннее требуется горизонтальный кусок дымохода. Нужно подумать и о том, как именно будет очищаться теплообменник котла. В норме перед ним должно оставаться хотя бы 1 м, с трех других сторон — по 60 см. Строжайше исключено подсоединение газового хода дровяного или угольного котла к кирпичным ходам вентиляции, проложенным внутри стен. Важно принять во внимание и размещение других крупных аппаратов, мебели, дизайн помещения и удобство пользования им.
Заблаговременно требуется, кроме подготовки фундамента из бетона:
- пробивать отверстия в стенах под сброс дыма и вентиляцию;
- прикрыть склонные к воспламенению конструкции листами несгораемых материалов;
- подключить помещение к электросети, обеспечив освещение в ночные часы, работу циркуляционных насосов и автоматики.
Котлы легче 200 кг можно, без сомнений, ставить на стяжку из цемента. Выполнение этого элемента по технологии позволяет исключить малейшие проблемы. Если твердотопливный аппарат оснащен теплообменником из чугуна, придется использовать стяжку из железобетона слоем 100–120 мм. Для котлов, масса которых превосходит 300 кг, потребуется обособленная плита. Нельзя забывать и о том, что котлы, работающие на пеллетах, создают вибрацию, сказывающуюся и на фундаменте, который по этой причине требуется выполнять по особой схеме.
Хотя мелкие твердотопливные котлы и можно поставить просто на полу, требуется заблаговременно усиливать нужное место.
Его укрепление производится за счет дополнительных лаг, для формирования которых применяют брус не тоньше 10х5 см. При установке сразу нескольких тяжеловесных агрегатов нет необходимости отливать обособленный фундамент для всех, а лучше создать так называемый промышленный пол – это стяжка из бетона слоем 120 мм, которую упрочнили стальными стержнями.
Вентиляция
Роль вентиляции в помещении, где монтируется котел на твердом топливе, тройная:
- выталкивание наружу газообразных продуктов сгорания, чтобы они не скапливались;
- поддержание нормального горения топлива;
- замещение расходуемого кислорода идентичным по объему притоком.
На полноценное сжигание 1 кг дерева расходуется приблизительно 4,6 куб. м. воздуха. Если же котел использует каменный уголь, нужно обеспечить вдвое более интенсивный приток. Но этого мало, ведь точно такое же количество образующихся дымовых газов понадобится оперативно выводить на улицу. Потому не обойтись без точного расчета параметров необходимого вентиляционного контура. Входить воздух в котельную будет с одной стороны практически на уровне пола, а выход лучше организовать у потолка, в непосредственной близости от котла.
Если сделать иначе, поступать внутрь воздуха будет очень мало, что не позволит добиться эффективного горения. При этом дым, чтобы покинуть помещение, должен будет пройти значительное расстояние, нередко по сложной траектории. Правильное (рядом с котлом) расположение вывода позволяет поскорее освобождать пространство от незначительного задымления. Но: установка вытяжки около источника тепла, оборудованного вентилятором, приведет к тому, что она станет работать в приточном режиме.
Многие предпочитают строить котельную вплотную к дому, чтобы туда можно было попасть, не выходя под дождь или в мороз. Однако при наличии входной двери, ведущей в жилище, решетку притока рекомендуют ставить на ней внизу. Поступление уже подогретого ранее воздуха увеличивает КПД работы котла.
Важно: вытяжку необходимо делать меньше, чем канал притока. Ее сечение оценивают путем увеличения тепловой мощности котла в 8 раз — результат умножения покажет нужное число кв. см.
Дымоход
Вентиляция сбрасывает только излишки дыма, просочившегося в помещение. Нормальное функционирование котла, уход горючих газов и поступление свежего воздуха обеспечивается такой конструкцией, как дымоход. Потому его проектированию и созданию нужно уделить максимум внимания. Нет никакой необходимости тщательно подгонять оси патрубка и стенного отверстия. Все равно совмещать их придется, поворачивая колена тем или иным образом.
Чтобы исключить возникновение эксплуатационных проблем (прежде всего, конденсата), требуется использовать утепленные трубы. Заменить их могут обычные трубные конструкции, которые обшивают волокнистым базальтом. Самый простой дымоход — пускаемый снаружи приставным способом. Это труба, присоединяемая по вертикали к стене. Связка дымохода с ней производится через так называемый тройник. Повысить безопасность проводки дымового хода через внешние стены или перекрытия особенно важно в деревянных домах.
В нужной перегородке вырезается проем в виде квадрата. Важно: во все стороны размер свободного пространства должен быть на 0,38 м больше, чем протягиваемая труба.
Узел, при помощи которого обеспечивается вывод, формируют из стали с цинковым покрытием. Протолкнув трубу, пустоты насыщают базальтовой ватой. Завершающим этапом является прикрепление внешней крышки короба.
Если приходится вытягивать дымоход по кирпичной стене или через блоки из пенного бетона, применяют стальные гильзы и уплотнительные материалы. Не допускается создание 4 и более поворотов, а также использование дымоходов, общая высота которых (с отсчетом от решетки колосников) составляет менее 5 м.
Стыковка делается так, чтобы конденсат тек по внутренней поверхности трубы, а дождь или тающий снег — по внешней стороне ее. Горизонтальные фрагменты устанавливаются с незначительным уклоном к котлу. Внизу обязательно оборудуют лючок для ревизии и накопитель конденсата. Вторжения в карниз кровли можно избежать за счет обхода трубой из пары колен, соединяемых под углом 30 градусов.
Кронштейны, которые устанавливаются на внутренней части дымохода, должны быть в стороне от границ секций его. Головная часть дымового канала оснащается колпаком. В зависимости от личных предпочтений колпак делают в формате флюгера либо неподвижного конуса. Высота головной части определяется тем, насколько далеко канал выводится от конька. При этом недопустимо размещение оголовка в области ветрового напора как собственного дома, так и соседних строений.
Схемы обвязки
Закончив с монтажом отводящих горючие газы каналов, нужно заняться обвязкой твердотопливного котла, причем в ней есть не меньше тонкостей. Очень часто такие генераторы тепла оснащают баком для воды, который используется в разнообразных схемах подсоединения. Роль устройства состоит в гашении напряжений, которые могут возникнуть при предельной нагрузке на котел.
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.
Требуется обратить внимание и на габариты, поскольку устройство будет массивным и не везде оно поместится.
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.
Правильная обвязка всегда содержит так называемую группу безопасности, которая должна ставиться непосредственно на выводе подающего патрубка.
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. Когда топливо начинает разгораться, циркуляционный насос работает, а клапан, расположенный на вводе в нагревательный контур, перекрыт.
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.
Важно: от насоса до медной колбы тоже следует ставить металлическую трубу, дополнение ТЭНом позволит выдерживать температуру в помещении более четко.
Подключение к системе отопления
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.
Полезные рекомендации
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. Большую пользу могут принести клапаны экстренного охлаждения, независимые от электрической сети. Если теплоноситель прогреется до 95 градусов, часть его перенаправляется в канализацию, при этом внутрь подается столько же холодной жидкости. 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.
stroy-podskazka.ru
Система отопления в частном доме схема от твердотопливного котла
Главная » Отопление » Система отопления в частном доме схема от твердотопливного котлаСхема подключения твердотопливного котла для своего дома
В загородных домах и коттеджах, где нет поблизости газопровода, зачастую используются отопительные агрегаты, работающие на дровах и угле. Но схемы подключения твердотопливных котлов могут отличаться друг от друга, так как для пиролизных устройств обязательно наличие электроэнергии, да и сама такая установка имеет некоторые принципиальные отличия.
Твердотопливный котёл в системе отопления
Твердотопливные котлы и их подключение
Некоторые требования к установке ТТ котлов
Твердотопливный котел Viadrus U22C-5
- Корректность работы отопительной системы зависит, в первую очередь, от самой системы, так как правильно подключить твердотопливный котел (с водяным контуром или без) можно лишь в том случае, если разводка труб и радиаторов выполнена профессионально. Ведь, по сути, у водонагревающего устройства дано го типа есть только вход и выход, куда врезается остальная схема.
- Чтобы твердотопливный котёл работал с наибольшей отдачей и имел наибольший срок бесперебойной службы, инструкция по эксплуатации предполагает минимальную температуру на выходе – 55⁰C, а на входе (обратка) — 45⁰C. В противном случае, конденсат на холодных стенках агрегата снизит его временные показатели, разрушив металл. Этого можно избежать, используя различные схемы подключения котла к отопительной системе.
Пиролизный котёл
- Не менее важна и установка агрегата, потому что котёл должен стоять строго вертикально, на жёстком основании, а это подразумевает цементную стяжку не менее 5 см толщиной с подсыпкой (полушкой) такой же толщины. Расширительный бачок открытого типа должен находиться выше всей системы отопления и для этого чаще всего его определяют в чердачное помещение.
- Дымоход у котла должен быть оборудован клапаном из нержавеющей стали, а в нижней его части необходимо устроить сборник для конденсата. Чтобы иметь возможность очищать канал от сажи, по его длине можно сделать небольшие, легкодоступные люки. В неотапливаемой части помещения, через которую проходит труба для отвода копоти следует утеплить её своими руками, чтобы продлить срок эксплуатации.
Предостерегающие советы: категорически запрещается эксплуатация твердотопливных котлов для отопления частного дома без предохранительного клапана. Использование ТТ агрегатов возможно только в водяном контуре с давлением о,2МПа или 2кг/см2, а допустимая температура не должна превышать 90⁰ C .
Схемы подключения ТТ котлов
Подключение ТТ котла
- Схем на подключение твердотопливного котла существует множество и все они в тех или иных случаях являются наиболее приемлемыми, а иногда – даже незаменимыми. Но, тем не менее, вовсе не обязательно заучивать все чертежи, чтобы добиться самого оптимального результата – достаточно хорошо знать принцип работы агрегатов на твёрдом топливе, их преимущества и недостатки.
Самая простая и популярная схема подключения пиролизного котла
- Чтобы рассчитать идеальную схему отопления, нужно как можно лучше совместить работу твердотопливного агрегата с баком аккумуляции тепловой энергии. Дело в том, что рабочая температура водоподогревающего устройства постоянно колеблется в районе 60⁰C-90⁰C и удержать её в постоянном режиме практически невозможно. Ведь котёл, работающий на дровах или угле – это инертное устройство, в отличие от аналогичных газовых, электрических и даже дизельных установок (схему подключения твердотопливного котла вы можете посмотреть в этом материале).
Подключение твердотопливного котла без принудительной циркуляции
- Не всегда есть возможность для установки водяного насоса для принудительной циркуляции теплоносителя и причины для этого могут быть самые банальные. Одна из них – это частые перепады напряжения в сети, которые сложно выровнять стабилизатором или вообще, полное отсутствие ЛЭП вблизи дома. Конечно, цена на такую систему будет ниже за счёт отсутствия дополнительного оборудования, но дл её монтажа понадобится особая тщательность для соблюдения уклонов.
Ещё одна схема подключения ТТ котла к системе отопления
- Между котлом и баком в системе отопления будут не лишними предохранительные линии на входной и выходной трубе, как можно ближе к водонагревателю. Также соединение котла с расширительным бачком должно происходить наиболее коротким путём, на котором нельзя врезать краны или предохранительные клапаны.
- Обратите внимание на расстояние h на схеме, которое определяет подъём расширительного бачка над верхней точкой системы отопления. Если по каким-либо причинам невозможно поднять бак, таким образом, что циркуляционный насос следует врезать в прямую трубу. В противном случае вы откроете возможность для всасывания воздуха в верхние радиаторы.
Принцип врезки циркуляционного насоса
- Циркуляционный насос устанавливается на трубе возврата (обратке) поблизости от котла отопления. Это делается для того чтобы в случае сбоя с энергообеспечением система продолжала функционировать без принуждения. Этот агрегат монтируется по обводному пути и в случае необходимости его можно отключить от сети, а обвод перекрыть кранами.
Совет. При монтаже отопления не следует пренебрегать установкой байпаса (перемычки с краном между подачей и обраткой). Он служит для возвращения из радиатора в стояк избытка горячей воды, когда при помощи терморегулятора изменяется его количество.
Заключение
Посмотрите на фото схем, а также видео ролик, чтобы составить себе полное представление о принципах монтажа отопления с твердотопливными котлами.
В любом случае, вся система будет основываться на вытеснении холодного теплоносителя горячим потоком. И оттого, насколько эффективно это будет происходить – зависит качество окончательной работы по сборке всего контура, вместе с котлом.
загрузка…
otoplenie-gid.ru
Как делается обвязка твердотопливного котла
От того, насколько правильно
teplo-ltd.ru
Схема отопления частного дома с твердотопливным котлом
Здесь у нас самая простая, и в то же время эффективная схема отопления частного дома с твердотопливным котлом. В ней нет ненужных узлов или устройств, все компоненты этой схемы – рабочие и необходимые.
Схема и состав простой системы отопления для дома с ТТ котлом
Простая схема отопления частного дома с твердотопливным котлом должна содержать следующие элементы:
- Собственно твердотопливный котел, который генерирует тепло.
- Группа безопасности, которая срабатывает в случае нештатной ситуации.
- Расширительный бак или экспанзомат, который нивелирует изменение объема теплоносителя при нагревании / остывании.
- Трубы системы отопления.
- Радиаторы системы отопления.
- Циркуляционный насос.
- Запорная арматура.
Вот пожалуй и все. Схема отопления частного дома с твердотопливным котлом и минимальным оборудованием в таком составе обеспечивает дом разумной площади теплом в условиях любой зимы. Естественно, если дом нормально утеплен и мощность твердотопливного котла правильно подобрана под объем внутренних помещений вашего жилища.
Особенности данной схемы отопления с ТТ котлом
Есть несколько важных моментов, которые могут повлиять на работоспособность вашей системы отопления при такой схеме.
Во-первых, это знают все, между самим теплогенератором и группой безопасности не должно быть никакой запорной арматуры. То есть, не только на основной подающей трубе, но даже и на патрубке, которым группа безопасности соединяется с основной трубой.
Все вроде бы это знают, но довольно часто приходится видеть именно шаровый кран, который стоит на патрубке. Те, у кого так сделано, говорят: «Да что такого? Я ведь его никогда не закрываю».
Но, как известно, и ружье, висящее на стене, тоже никогда не стреляет. Это так, к слову.
Во-вторых, при такой схеме ТТ котел в обязательном порядке должен быть оснащен механическим регулятором тяги.
Это самое простое устройство, которое вкручивается в верхний отводящий патрубок котла. Цепочкой регулятор соединяется с дверкой поддувала – готово самое простое регулирующее горение устройство.
Без него велика вероятность вскипятить систему. Вы отвлеклись на время, топка идет уже без вас. Без регулятора горение ничем не регулируется. А регулятор сам прикрывает поддувало и ограничивает поток воздуха в топку котла.
В-третьих, это аксиома – циркуляционный насос ставится на обратку котла, а не на подающую линию. Вроде написано уже сотни раз. И вот на очередном фото мы видим, как какой-то товарищ ставит ЦН прямо на выходе из котла.
Вот собственно и все самые важные моменты для самой простой схемы отопления частного дома с твердотопливным котлом. Если вы хотите в эту систему установить буферную емкость или поставить вместе с ТТ котлом теплоаккумулятор, то читайте материал по ссылке. Там тоже схемы, которые помогут разобраться в первом приближении.
kotlobzor.ru
Система отопления в частном доме
Далеко не всегда существует возможность быстрой газификации частного дома. Причина банальна – большие затраты на врезку в трубопровод, а порой и вовсе его отсутствие рядом с домом. Это вынуждает искать другие источники энергии для тепла.
Альтернативой может стать твердотопливный котел. Отбросив давние стереотипы легко убедиться, что современные модели являются экономичными, стоят недорого и способны обогревать дома больших площадей. Впрочем, здесь есть свои нюансы, которые больше касаются установки и эксплуатации оборудования. А также того, какая выбрана схема подключения твердотопливного котла к системе отопления в частном доме для конкретного случая.
Краткое содержание статьи:
Виды твердотопливных котлов
Самым простым вариантом является классический твердотопливный котёл. Он представляет собой полностью автономную систему, которая не зависит от газа или электричества. В качестве топлива для него используют уголь, дрова, торф либо гранулы. Существенный недостаток – большие габариты, необходимость постоянно подкладывать топливо вручную. Постоянный контроль приводит к потере времени, а в зависимости от площади отопления, дозаправка происходит от 4 до 8 раз за сутки. Однако прогресс не стоит на месте:
- Постоянное развитие классических отопительных котлов привело к появлению на рынке модифицированных, улучшенных моделей. Их оснастили системой «умной заслонки», вентилятором наддува, датчиками температуры. Все это повышает КПД устройства, снижает количество циклов подачи топлива, помогает добиться максимальной эффективности.
- Другой вариант – ещё более современный. Это пиролизные котлы, работающие по принципу двойного сгорания. Они значительно эффективней обычной топки, однако технически намного сложнее. Это несколько занижает преимущества, делает их дорогими в ремонте и обслуживании.
- Наконец, пеллетные котлы, которые сегодня пользуются максимальной популярностью. Они подходят для дачи, лесного домика, коттеджа, туристических баз и других мест, где нет возможности подключить газ или поставить электрокотел. В отличие от других моделей, эти котлы полностью автономны, поскольку оснащены автоматической подачей топлива.
- Завершающий, при этом не менее актуальный вариант – котлы длительного горения. Они максимально автономны, поскольку одной заправки хватает от 12 часов до нескольких суток. Котлы тоже претерпели модификации – различаются по типу используемого топлива.
Это лишь общее представление о том, какой котел Вы можете использовать для собственных нужд. Чтобы детально определиться с выбором, предлагаем подробнее узнать о каждом варианте, поговорить об их преимуществах и недостатках.
Традиционный котел – классическая топка
Итак, самый простой твердотопливный котел современного типа – это интеллектуальное устройство, оснащенное датчиками контроля, системой управления. (Именно такими являются котлы zota или магнум). Их встроенный датчик температуры позволяет анализировать и изменять положение заслонки. Что в свою очередь поддерживает стабильную температуру теплоносителя в заданных пределах. Котлы зачастую оснащаются пультом управления, что делает их настройку еще более плавной.
Основные виды топлива таких устройств – дрова и уголь. Но именно углю отдают наибольшее предпочтение, поскольку его КПД выше. Он дольше горит, даёт больше тепла, поэтому его не приходится часто подбрасывать. В среднем, уголь прогорает за 3-7 часов. Отметим значимые преимущества классических котлов:
- Доступная цена делает их актуальными по сей день. Плюс низкие затраты на установку и отсутствие требований к подключению.
- Возможность полной автономии от газа и электричества, неприхотливость в эксплуатации.
Существенный недостаток – необходимость постоянно контролировать процесс горения, поскольку добавлять топливо приходится вручную. Причём его нужно готовить заранее, значит потребуется складское помещение.
Такой котел рационально использовать по необходимости – время от времени, лучше совместно с электрическим прибором. Но для устройства отопления в современных домах загородного типа, потребуются более удобные, автономные, интеллектуальные системы.
Котлы длительного горения
Особенностью конструкции является способность работать на разных видах топлива. Чаще это дрова и уголь, реже – брикеты, опилки, торф, кокс и другие источники энергии. Модификации представленных моделей отличаются структурой и объемом камеры сгорания, системой подачи воздуха.
В среднем, время горения дров в таких котлах может быть фиксировано несколькими сутками, если полная загрузка составила 50 кг. Используя уголь можно добиться перерыва между загрузкой топлива, от 4 дней до 1 недели. При этом необходимую мощность котла определяет интенсивность горения топлива.
Огромный плюс такой системы – отсутствие потребности часто подбрасывать топливо. Она герметична, горение происходит снизу-вверх, причём послойно. А топливо, находящееся в камере сгорания, опускается под собственным весом, постепенно сгорая по 10-15 см. Работе системы способствует предустановленный рекуператор, который нагнетает воздух, подогревая его горячим дымом. Преимущества системы очевидны:
- Отсутствие необходимости постоянного контроля за котлом. Это касается не только загрузки топлива, но и обслуживания. Поскольку убирать отработанную золу рекомендуется один раз в два месяца.
- Хотя ценовой сегмент такой системы выше классического оборудования, её автономность гораздо больше.
К недостаткам можно отнести чуть меньший КПД и отсутствие возможности дозаправки котла в любое удобное время – придётся дождаться, пока топливо полностью прогорит.
Важно: специалисты рекомендуют устанавливать такие котлы только в системы отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя по трубам. Для этого должен быть установлен насос. Кроме того, котел ориентирован на конкретный вид топлива. Поэтому, купив «дровяной» вариант, без адаптации не получится использовать его под уголь.
Пиролизные котлы
Конструктивная особенность пиролизных систем – наличие двух камер сгорания. В первой создается искусственный дефицит кислорода, при котором топливо продолжает гореть. Именно тогда образуются продукты распада, которые попадают во вторую камеру и тоже догорают, превращаясь в «дополнительное» тепло. Второе название пиролизных котлов – газогенераторные.
Бурый уголь, дрова, паллеты, брикеты и кокс – всё это виды топлива, подходящие для пиролизных котлов. Главным условием загрузки топлива является его минимальная влажность. Иначе будет выделяться пар, который может привести к непроизвольному затуханию. Для безопасности современные системы оснащены аварийными узлами сброса воды, что важно при закипании котла во время работы.
Специалистами отмечен довольно высокий КПД, не менее 90%. Загружаемое топливо сгорает по максимуму так, что почти не образует пепла и золы. Загрузка его требуется не так часто, как в классических вариантах. В целом, пиролизные системы надежны и долговечны. К недостаткам можно отнести следующие моменты:
- Сравнительно непростая конструкция.
- Достаточно высокая стоимость.
- Контроль влажности топлива – не более 15 %;
- Заниженная автономность – требуется подключение к сети 220В.
- Контроль за работой системы, ручная загрузка топливом.
Но несмотря на минусы пиролизный котёл – это современное, технически и конструктивно удачное отопление дачи, дома или коттеджа. Он неприхотлив, может устанавливаться в любое помещение, где организована естественная или принудительная вентиляция.
Пеллетные котлы
Это «новинка», зачастую не совсем понятная пользователю. Однако и здесь все более чем просто. Котел получил название благодаря топливу, на котором работает. По сути, пеллеты – это спрессованные гранулы, изготовленные на основе дерева, его продуктов, отходов. Стоимость таких гранул сравнительно невысока, что позволяет неплохо экономить на отоплении, полностью автоматизируя процесс. Основные преимущества оборудования:
- Самый высокий КПД среди твердотопливных котлов, примерно 97%.
- Экологическая безопасность, бесшумность, неприхотливость в эксплуатации.
- Внедрение автоматизированных систем, что позволяет управлять по телефону, с пульта или используя дисплей с гибкими настройками.
Важно: для нормальной работы котлу потребуется постоянное электропитание от сети 220 В. Однако потребление тока небольшое, поэтому не исключено временное использование в автономном режиме. Достаточно ограничиться самым бюджетным генератором, до 1 кВт мощности.
Котлы с автоматической подачей топлива могут быть представлены разной организацией горения. Используют ретортные и факельные горелки, но первый вариант из-за универсальности получил большее распространение. Важным звеном такой системы является подающий шнек, который «объединяет» место забора пеллетов и камеру сгорания. Для удаления золы, на горелке предусмотрен отводящий шнек, который при подаче нового топлива сбрасывает золу. Подобная система делает котлы универсальными к топливу, так как позволяет использовать как пеллеты, так и уголь. Систему отличает низкая стоимость и высокая ремонтопригодность.
Работа факельных горелок сложнее. Основным узлом здесь является топка, которая выполнена из прочной нержавеющей стали. Конструкцией предусмотрены колосники, чтоб снизу подавать воздух для повышения КПД. За счет полного сгорания самих пеллетов и газа, выделяемого при определённых условиях горения, получается максимально «выжать» энергию из топлива. В то же время, система несколько усложнена, поскольку дополнительно предусмотрена возможность механического сброса золы.
Отличительной чертой факельной горелки от ретортной, является наличие автоматического розжига, выход из строя которого остановит всю систему.
Дополнительные опции, критерии выбора
От простого обзора твердотопливных котлов различных конструкций, можно перейти к выбору общего типа, а после и конкретной модели. Для этого необходимо сориентироваться в собственных условиях эксплуатации: возможностях обслуживания, ежедневного использования. Поэтому, выбирая котел для дома и дачи, обратите внимание на следующие критерии:
- Мощность. На этот параметр влияет многое – это площадь отопления, высота потолков, толщина стен, климатическая зона. В среднем рассчитывают, что на 10 квадратных метров дома при высоте потолка до 3 метров, нужен один киловатт мощности твердотопливного оборудования. При выборе котла, не забываем про запас, равный 10-15 % от номинального значения на один этаж.
- Наличие автоматики является важной опцией для работы системы. Например, автоматическая или ручная подача. Это не только экономит Ваше время, но и деньги, поскольку снижается расход топлива. Ручная погрузка топлива отнимает больше времени, но такие котлы более просты и универсальны.
- Материалы, применяемые для изготовления. Здесь выделяют стальные и чугунные модели. Первые смотрятся эстетично, менее объёмны. Однако, им свойственно образование конденсата, при температуре +65 С. Чугунные модели – напротив, стоят дешевле, более массивны. Они также быстро нагреваются и хорошо отдают тепло.
- Наличие дополнительных опций. Сюда относят не только функции, связанные с удобством, но и отвечающие за безопасность. Это световая, звуковая и аварийная индикация, плюс отключение котла в момент аварии. Будет нелишним наличие датчиков контроля уличной температуры, что автоматически экономит топливо в моменты потепления.
Причём для твердотопливных котлов любого типа важен объем камеры сгорания. Он изначально определяет мощность системы, а также время очередной дозаправки топливом.
Правила монтажа и обустройства котельной
Ещё на этапе проектирования системы отопления нужно окончательно определить число отапливаемых помещений, их общий объём. От этого зависит не только мощность котла, но и условия для его монтажа, обустройства котельной, предъявляемые требования к его содержанию:
- Объем котельной должен составлять не менее 15 кубических метров.
- Обязательное наличие окна. При условии, что 0,03 метра площади остекления приходится на 1 кубический метр помещения.
- Желателен отдельный вход, поскольку топка дровами и углем повлечет за собой постоянный мусор и пыль.
- Топочная должна регулярно убираться, ведь мусор и пыль благоприятствуют образованию сажи на теплообменнике, что ведет к снижению производительности.
- Котел следует очищать от золы и сажи согласно инструкции.
- Расстояние от котла – того места, где закладываются дрова до стены, должно быть не менее 2 метров.
- Высота потолков в помещении не мене 2.5 метров, а фундамент котельной должен быть не связан с фундаментом основного дома. То есть топочная обязательно должна быть пристроена.
- Входной двери полагается открываться во внутрь помещения. Ширина проема не менее 80 см, а само полотно должно быть по-настоящему буферным, иначе говоря – огнестойким.
- Необходимо оборудовать приточно-вытяжную вентиляцию, убедиться в наличии тяги и только потом делать пробный запуск. Место для установки котла должно быть ровным. Для оборудования мощностью до 30 кВт не требуется выделенный дымоход, поскольку допускается организовать выход дыма через специальный канал в стене.
Это лишь основные моменты, во избежание переделок советуем ещё до начала устройства котельной изучить полный список требований и норм СНИП. Кроме того, основы проектирования котельной под различные виды топлива более подробно описаны в статье «Какой должна быть котельная в частном доме?»
Теплоаккумуляторы в системе
Для повышения эффективности отопления частного домовладения зачастую используют теплоаккумуляторы. Это связано с тем, что твердотопливный котел с наибольшей отдачей работает только на максимальной мощности, поскольку именно в таком случае он может на все 100% сжечь топливо и продукты распада – тяжелые соединения, образующиеся при горении. В то же время работа на пике мощности приводит к нестерпимой жаре. Приходится проветривать, то есть «обогревать» улицу.
Поэтому будет правильно установить теплоаккумулятор, который «накопит» нерастраченное тепло. В момент, когда топливо закончится, включится циркуляционный насос, который направит горячую воду из ёмкости в систему. Включение насоса контролирует датчик температуры, анализирующий температуру воды в контуре отопления. При ее падении до нижних заданных пределов, в систему отопления добавляется более горячий теплоноситель. В конечном счете экономия составляет до 20 %, она быстро окупает затраты на дополнительное оборудование.
Выбирая теплоаккумулятор, важно правильно рассчитать его объём. Чем он больше, тем габаритнее изделие. Для расчёта следует помнить, что на 1 кВт мощности котла требуется запас жидкости, равный 25-40 литров. Отсюда следует, что типовой котёл мощностью 15 кВт, обычно сопровождает емкость 370 л. В идеале нужно прибавить запас 20%. В итоге получаем, что для котла 15 кВт потребуется теплоаккумулятор ёмкостью 450-500 л.
Очевидно, что оборудование может не пройти в проём с установленной стандартной дверью. Поэтому ширину проёма выбирают заранее, с учётом габаритов изделий.
Реализация ГВС
Рынок предлагает множество современных вариантов твердотопливных котлов, в том числе и с дополнительной функцией устройства ГВС. Речь идет о двухконтурных котлах, которые одновременно могут обогревать дом и подогревать воду. Основное отличие таких котлов заключается в разделении рабочих емкостей. В одной половине циркулирует теплоноситель, в другой – вода для бытовых нужд.
В некоторых моделях ГВС реализовано отдельно от основного отопления, что позволяет получать горячую воду круглогодично. Наиболее удобны модели, которые для отопления используют твердое топливо, а для ГВС – электрический ТЭН. Поэтому при выборе двухконтурного котла обращайте внимание на наличие «резервного» ТЭНа. Он используется в тёплое время года, а когда работает основная система, не задействован. Для ещё большей экономии топлива, специалисты рекомендуют устанавливать бойлер косвенного нагрева.
Включение твердотопливных котлов в систему отопления
Отопительный прибор на твёрдом топливе реально включить как в гравитационную систему, так и в контур с принудительной циркуляцией теплоносителя. Схема «наклонного» отопления частного дома с твердотопливным котлом без насоса, требует минимум затрат на материалы, поскольку включает в себя меньше узлов. Однако изначально предполагает наличие опыта в строительстве подобных систем. Уклон системы должен соответствовать 0,05 градуса по всей длине контура. Необходимо использовать заужение трубы при подключении каждого последующего радиатора. Например, если центральная главная труба имеет диаметр 1 дюйм, то первый радиатор подключается без заужения. Второй «поджимается» – ¾ дюйма, а третий ¼ дюйма. В таком случае создается избыточное давление, и вода циркулирует самотеком, без насоса. Верхняя точка контура – расширительный бак, а в качестве способа подключения радиаторов в систему выбирается диагональный вариант.
Важно: рекомендуется использовать эту схему только в тех случаях, когда возможны частые перепады с электричеством. В целом, гравитационная система считается устаревшей, но зато она полностью независима от электроэнергии.
Более современная схема, активно используемая для всех видов котлов отопления, включает в себя циркуляционный насос. Он устанавливается на обратке и «гоняет» теплоноситель по контуру. В таком случае рекомендуется выбирать двухтрубную систему отопления для ещё более быстрой и эффективной рециркуляции. А от аварийной ситуации подстрахует группа безопасности. Отопительный контур рекомендуется делить на одну или две зоны, что напрямую зависит от количества радиаторов.
Современные твердотопливные котлы отлично работают в системах тёплых полов, что позволяет им полноценно заменить газовое и электрическое оборудование. Но даже «безопасное» топливо не исключает меры предосторожности, а подсоединение к отоплению требует определённых знаний. Поэтому без опыта не стоит делать это своими руками.
В заключение
Твердотопливный котел – это основа современной, мощной, экономной системы отопления частного дома, коттеджа или дачи. Его стоит использовать не только от безысходности, когда отсутствует газ и трёхфазный ввод электричества в дом, но и по собственному желанию. Всё равно это в целом положительно скажется на Вашем бюджете. Что касается работы по установке и подключению – на своё усмотрение, однако лучше довериться профессионалам, чтобы зимой наслаждаться комфортом и теплом.
www.project-home.ru
Монтаж твердотопливного котла в частном доме своими руками
После того как сделан выбор в пользу котельной установки на твердом топливе, встает вопрос ее монтажа и подключения к системе отопления. Операция несколько трудоемкая, но осуществить монтаж твердотопливного котла в частном доме можно самостоятельно. Нужно только подобрать схему обвязки и подключения применительно к конкретным условиям и правильно установить котел на своем месте.
Установка твердотопливного котла в частном доме
Общие указания по монтажу
Перед покупкой отопительного агрегата надо определить место его установки. Для этого предназначена топочная, но зачастую в ней недостаточно свободного пространства, поскольку его занимает существующий газовый или другой отопитель. Тогда установка твердотопливного котла в частном доме может быть выполнена за стеной помещения топочной, в пристройке. Ставится каркас из металлоконструкций и обшивается сэндвич – панелями или профилированным листом с утеплителем. Вариант удобен для тех, кто собирается топить углем, внутри дома не будет грязи.
Все недорогие твердотопливные котлы для дома малой мощности допускается ставить прямо на черновую стяжку пола. Они имеют малый вес и не оказывают на основание вибрационных нагрузок, поскольку не оборудованы вентилятором или шнековым конвейером для подачи пеллет. Для агрегатов мощностью свыше 50 кВт рекомендуется устроить бетонный фундамент, который должен опираться на грунт и утрамбованную подсыпку из щебня. Фундамент выполняется на 80—100 мм выше уровня стяжки, при этом он не должен быть с ней связан. Устройства основания также требуют котлы длительного горения, в которых имеется механизм подъема-опускания тяжелого груза.
Проектами на частные дома обычно предусматривается устройство дымоходной шахты в толще стены с выходом трубы сквозь кровлю. Если шахта отсутствует либо занята существующим газовым отопителем, понадобится произвести монтаж дымохода для твердотопливного котла. Для этого лучше использовать металлические двустенные дымоходы с утеплителем. Они легкие, собираются из секций нужной длины и легко крепятся к стене дома. Для поворотов и ответвлений изготавливаются такие же двустенные тройники и отводы. Способы монтажа дымоходов при наличии вытяжной шахты и без нее можно увидеть на рисунке.
Монтаж дымохода
В помещении топочной обязательно наличие естественной вытяжной вентиляции. Когда производится установка котлов отопления в частном доме, вытяжка предусматривается через шахту в стене. Шахта параллельна дымоходной, только меньшего сечения. При ее отсутствии в наружную стену ставится переточная решетка, она должна располагаться под потолком помещения. Роль вытяжки состоит в следующем:
- В топочной создается разрежение, в результате чего туда подсасывается приточный воздух из других помещений и используется для горения. Котельные установки мощностью 50 кВт и выше требуют организации отдельной приточной вентиляции.
- Удаление продуктов горения, случайно попавших в помещение.
Ориентировочная компоновка оборудования и схема монтажа твердотопливного котла отопления представлена на рисунке.
Схема монтажа твердотопливного котла
Часто в котельных загородных домов отсутствует выход канализации. Это не совсем правильно, так как иногда требуется опорожнить систему или водяную рубашку котла. В этот же сток направляют сброс предохранительного клапана.
Порядок монтажных работ
Для выполнения работы предлагается следующая инструкция по монтажу твердотопливных котлов:
- Изделие освободить от заводской упаковки.
- Если в помещении топочной мало места, то сборку изделия лучше произвести на улице. Установить все дверцы и ящик зольника, а также остальные элементы, поставляемые отдельно. Вентилятор и приборы автоматики ставить не нужно, это делается после монтажа котла.
- Переместить агрегат в помещение и установить на фундаменте или полу таким образом, чтобы патрубок выхода газов находился на одной оси с трубой дымохода. В домашних условиях монтаж твердотопливного котла своими руками нужно выполнять с помощником, вес оборудования редко бывает меньше 50 кг.
- Зафиксировать котел на фундаменте или стяжке так, чтобы не было перекосов.
- Присоединить дымоход, установить вентилятор с блоком управления и группу безопасности.
- Подключить котел к системе отопления по выбранной схеме.
Работа котла в самотечной системе отопления
Самая простая схема установки твердотопливного котла предусматривает подключение к самотечной системе отопления.
Схема установки твердотопливного котла
Здесь подающий и обратный трубопроводы подключены напрямую к выходным патрубкам отопительной установки. На выходе из котла монтируют группу безопасности, которая включает в себя воздухоотводчик, манометр и предохранительный клапан. Между коллектором группы безопасности и выходом из агрегата не должно стоять никакой запорной арматуры. Расширительный бак ставят выше системы отопления. В одноэтажном доме логично бак поставить в топочной, в двухэтажном – на чердаке.
Приведенная схема монтажа твердотопливного котла изображена условно, такая система работает лучше, если агрегат находится ниже уровня батарей отопления. Иногда с этой целью в стяжке пола выполняют специальное углубление для установки отопителя. Главное достоинство такой системы – автономная работа, не зависящая от подачи электроэнергии. К ней хорошо подходят классические твердотопливные котлы нижнего горения без комплекта автоматики и нагнетателя.
Схемы с принудительной циркуляцией
В системе отопления с циркуляционным насосом возможны перепады температуры после отключения электроэнергии. Это опасно для чугунных камер сгорания, поэтому схема обвязки должна включать первичный контур циркуляции с трехходовым клапаном, как показано на рисунке.
Схемы с принудительной циркуляцией
Клапан регулирует температуру воды в обратном трубопроводе, благодаря этому холодная вода не попадет в котел, а будет постепенно подмешиваться к теплоносителю, циркулирующему по малому кругу. Для настройки системы в схеме задействован балансировочный вентиль.
В последние годы для подачи ГВС популярность приобрели аппараты, нагревающие воду от теплоносителя, циркулирующего в системе обогрева. Для небольших коттеджей, имеющих несколько веток радиаторного отопления, подойдет следующая схема подключения твердотопливного котла с бойлером косвенного нагрева:
Схема обвязки котла и бойлера
Здесь бойлер включен параллельно с ветками отопления сразу после первичного контура циркуляции. Это обеспечивает отбор теплоносителя с высокой температурой для нагрева воды на ГВС. На выходе из нагревателя установлен проходной термостатический клапан, не позволяющий теплоносителю свободно протекать через теплообменник бойлера. Устройство открывается, когда температура воды снизится до определенного значения, что бывает только при использовании ГВС.
Для больших домов с несколькими котлами на разных видах топлива, в которых для отопления применяются радиаторы, теплые полы и стеновые панели, принимается более сложная схема обвязки котла и бойлера косвенного нагрева:
Схема подключения газового и твердотопливного котла
В этом случае правильная установка твердотопливного котла своими руками заключается в его подключении к теплоаккумулятору совместно с электрическим нагревателем. Каждый источник тепла снабжен своим циркуляционным насосом, который управляется контроллером котла, вода в первичном контуре движется только по необходимости. Бойлер и каждый из остальных потребителей также имеют свой насос. Они могут работать постоянно, но чаще насосами управляет электронный блок, контролирующий климат и потребление горячей воды в доме.
Заключение
Учитывая стоимость монтажа твердотопливного котла, имеет смысл это сделать собственноручно. Ведь данное мероприятие не отличается повышенной сложностью и часто не требует сварочных работ. Возможно, для выяснения всех нюансов и выбора схемы надо посоветоваться со специалистом, а потом уже приступить к монтажу.
cotlix.com
Схема отопления с теплоаккумулятором в частном доме
Твердотопливные котлы – отличное оборудование для отопления частного дома в сельской местности или в пригороде, вдали от газовых магистралей. Как и любое другое оборудование котлы на твердом топливе претерпевают изменения, модифицируются и усовершенствуются, поэтому современные модели представлены пиролизными аппаратами, котлами с теплоаккумуляторами, пеллетным оборудованием, оснащены автоматикой и средствами контроля параметров. Стандартная схема отопления с теплоаккумулятором заслуживает особого внимания, так как экономит топливо, которое и без того стоит недешево – ведь платить приходится не только за дрова, торф, пеллеты или уголь, но и за их доставку. Теплоаккумулятор для электрических и твердотопливных котлов отопления эффективнее себя проявит, если подсчет электроэнергии ведется по дневному и ночному тарифам.
Отопительное оборудование с тепловым аккумулятором
Устройство отопления с ТА
Тепловой аккумулятор (ТА) для котлов отопления – составная часть отопительной системы, работающая на увеличение временного отрезка между циклами подачи топлива в топочную камеру. Конструктивно это герметичная утепленная емкость большого объема, наполненная теплоносителем из системы отопления, который постоянно циркулирует по контуру (контурам). В качестве теплоносителя используются традиционные жидкости – дистилированная вода, антифриз, водно-глюколевые растворы.
Единственная особенность, которую обязательно нужно учитывать при принятии решения о включении в схему ТА – объем отапливаемых помещений. Чем он меньше, тем меньше смысла в установке теплоаккумулятора – мощности котла и нагревательных приборов (радиаторов, батарей) вполне достаточно для обогрева небольших помещений. Как функционирует отопление с тепловым аккумулятором – упрощенная схема подключения:
- Теплоаккумулятор включается в разрыв между котлом и трубной разводкой, то есть, нагретая в котле жидкость сразу направляется в емкость;
- Из аккумулятора горячая жидкость перетекает в отопительные приборы посредством трубной разводки;
- По обратной подаче жидкость снова направляется в аккумулятор, а из него – в котел для нового цикла нагревания.
Принципиальная схема работы отопления с тепловым аккумуляторомПотоки подачи и обратки должны постоянно смешиваться – это условие эффективной работы теплового аккумулятора. Но нагретый теплоноситель поднимается вверх, а остывший – опускается вниз, поэтому сложность обеспечения работоспособности системы заключается в том, чтобы создать такие условия, при которых некоторый объем горячей жидкости опускался на дно аккумулятора для нагрева остывшей жидкости из обратки. Заряженный аккумулятор – это резервуар, в котором весь объем теплоносителя имеет одинаковую температуру.
После сгорания очередной порции твердого топлива котел перестает нагревать воду, и начинает работать ТА. Горячий теплоноситель продолжает двигаться в системе, отдавая тепло и охлаждаясь в батареях. Циркуляция будет продолжаться до тех пор, пока теплоноситель не остынет полностью, или в котел не загрузится новая порция дров или угля.
При наличии системы автоматики критическое охлаждение теплоносителя не допускается, так как подача твердого топлива в системе отопления с твердотопливным котлом контролируется датчиками температуры: при достижении определенного значения, означающего, что котел перестал поддерживать горение, датчик подает сигнал в исполнительную систему, которая открывает задвижку подачи топлива – угля, пеллет или торфа.
Автоматическая загрузка топлива в твердотопливный котелНедостатки работы системы отопления с теплоаккумулятором для дачных и садовых домиков с сезонным проживанием:
- Помещения прогреваются дольше;
- Из-за маленьких размеров ТА увеличивается объем отопительного контура, поэтому самый дешевый теплоноситель для таких систем – вода. Антифриз и другие синтетические жидкости обойдутся слишком дорого.
Но каждый раз по приезде вновь наполнять систему водой – занятие хлопотное, а, если выездите на дачу два-три раза в месяц – просто бессмысленное. Поэтому в ТА встраиваются дополнительные стальные спиральные трубы, выполняющие роль отопительных контуров. Теплоноситель, протекающий по спиралям, не контактирует с теплоносителем в ТА, а является отдельным и автономным контуром отопления или ГВС. Реализацией такого несложного приема можно добиться универсальности применения любого котла, даже простейшего одноконтурного. Причем КПД такого оборудования будет использован максимально.
Теплоаккумулятор со спиралевидным контуромРоль таких пассивных спиралей могут выполнять и активные элементы – электрические ТЭНы, которые могут подключаться к электрической сети или быть автономными – работать от энергии солнца (солнечных аккумуляторов). Такой способ нагрева теплоносителя или ГВС считается вспомогательным.
Схема обвязки с тепловым аккумулятором
Схем отопления с твердотопливным котлом и теплоаккумулятором можно разработать сколько угодно – все будет зависеть от реальных условий эксплуатации отопления, расположения помещений, их площади, применяемого оборудования, и т.д. Традиционная и стандартная обвязка твердотопливного котла отопления схема с теплоаккумулятором работает следующим образом:
На рисунке ниже стрелками указаны перемещения теплоносителя по системе, при этом обратка вверх двигаться не может. Чтобы забирать теплоноситель из обратки, в схему включается циркуляционный насос между аккумулятором и котлом, который перекачивает больше жидкости, чем насос до ТА. Таким образом, образуется перепад давлений в трубах, и жидкость забирается из трубы обратной подачи в резервуар. Небольшой недостаток этой схемы заключается в том, что контур будет нагреваться дольше.
Простейшая схема обвязки с теплоаккумулятором
Для уменьшения этого временного отрезка реализуется такое устройство отопления (рисунок ниже по тексту) с замкнутым циклом прогревания котла. Работает схема так: теплоноситель не поступает из ТА в котел до тех пор, пока она не нагреется в рубашке котла до заданной температуры. После достижения заданного значения некоторый объем жидкости из трубы подачи поступает в аккумулятор, а часть смешивается в системе с жидкостью из ТА, и снова подается в котел.
Обвязка теплоаккумулятора с контуром прогревания котла
В результате реализации такой схемы котел всегда принимает нагретую жидкость, что поднимет его КПД, уменьшает время прогрева отопительного контура и позволяет организовать автономный режим работы включением двух байпасов:
- При неработающем насосе и перекрытом вентиле нижнего байпаса работает обратный клапан;
- При неработающем насосе и обратном клапане работает нижний байпас.
Из-за высокого сопротивления обратного клапана потоку теплоносителя его можно не включать в схему:
Обвязка без обратного клапана для системы с естественной циркуляцией теплоносителяПри аварийном отключении электричества шаровый вентиль открывается вручную. При работе схемы только с принудительной циркуляцией теплоносителя обвязка с ТА делается по следующей схеме:
Обвязка для системы с принудительной циркуляцией теплоносителя
Как рассчитать требуемый объем теплоаккумулятора
Слишком большой или слишком маленький резервуар для накопления тепла в виде нагретого теплоносителя– это неэффективное решение, поэтому требуемый объем резервуара подлежит математическому расчету, точные результаты которого получить сложно из-за приблизительных первоначальных данных – тепловых потерь в помещении, свойств утеплителя стен и фундамента дома, теплоизолирующих качеств стройматериалов стен, перекрытий и перегородок, этих же параметров оконных и дверных проемов. Но приблизительно провести расчет теплоаккумулятора все же можно, и рассчитан такой прием именно на незнание точных тепловых потерь здания, тем более, если его только предстоит построить.
Выбор размеров и объема резервуара под тепловой аккумулятор можно сделать, отталкиваясь от следующих параметров:
- Общая площадь отапливаемых помещений;
- Тепловая мощность нагревательного оборудования.
Эти два параметра и определяют объем ТА.
Допустим, необходимо вычислить объем теплового аккумулятора для отопительной системы, исходя из отапливаемой площади помещения. Формула для расчета простая: площадь в квадратных метрах умножается на четыре (Sx 4). Например, для дома общей отапливаемой площадью 50 м2 потребуется резервуар на 200 литров. При таком объеме ТА, как показывает практика, загружать котле твердым топливом можно всего одни раз в сутки. Это – очень хорошая экономия и очень хороший КПД.
Расчет объема теплоаккумулятора отопленияЗнающие хозяева скажут, что можно просто установить пиролизный котел, который будет работать так же. Но работа такого котла немного сложнее и менее эффективна, так как:
- Сначала топливо возгорается и разгорается;
- Затем ограничивается подача воздуха;
- Последним активируется тление топлива (пиролиз).
При возгорании топлива температура теплоносителя резко возрастает, а пиролизный процесс поддерживает ее на заданном уровне, причем во время протекания пиролиза много тепловой энергии просто исчезает в трубу дымохода, не обогревая почти ничего. Еще один минус – при открытой системе отопления на пиках разогрева теплоноситель может закипать и выплескиваться из расширительного бачка, а при использовании ПВХ труб для разводки отопления они быстрее выходят из строя от высокой температуры.
jsnip.ru