Тверской Городской Форум

Статьи, обзоры и общение

Обвязка котла отопления схема

Содержание

Выбор мощности отопительного котла

Обвязка котла отопления – это система трубопроводов и оборудования, предназначенная для обеспечения радиаторов теплоносителем. Проще говоря, это все, кроме батарей.

Первый шаг – это выбор отопительного котла, с производительностью которого нужно заранее определиться.

На расчет необходимой мощности отопительного агрегата влияет множество факторов, это:

  • объем здания;
  • количество окон и общая площадь остекления;
  • число и площадь дверных проемов;
  • теплопроводность материалов, использованных при сооружении стен;
  • степень утепления несущих конструкций;
  • среднегодовая температура в регионе строительства;
  • расположение здания, т.е.

    на какую из сторон света выходит основной, по традиции наиболее остекленный, фасад.

Однако есть усредненный показатель, который без углубленных вычислений позволяет определить требующуюся производительность.

Для средней полосы за отправную точку (но не руководство к действию!) можно принять 1 кВт на 10 м² отапливаемой площади. К расчетной мощности котла отопления, необходимо обязательно, добавить запас не менее 20%.

Далее необходимо определиться с типом отопительного котла: автономный или ручной загрузки.

Тепло для обогрева зданий получают путем переработки топлива в котлах, нагревающих теплоноситель

Обвязка твердотопливного котла: правильная схема с бойлером и с теплоаккумулятором

Самым перспективным топливом для них считаются пеллеты, которые не рапространяют угольной пыли и грязи

Проще всего устанавливаются электрические котлы. Им не нужны дымоотводы, не требуется организация котельной. Но для нормальной работы требуется стабильная поставка электроэнергии достаточной мощности

В частных домах и на дачах, не посещаемых ежедневно, электрические котлы могут служить основным поставщиком тепла. Однако их не стоит использовать в регионах с перебоями в электроснабжении

Наиболее подходящими по экономическим соображениям считаются газовые котлы. Если район не газифицирован, возможно подключение баллона или устройство газгольдера

Настенные газовые агрегаты оснащаются собственными циркуляционными насосами, расширительным бачком и группой безопасности. Как правило это двухконтурное оборудование, поставляющее энергию в отопительную систему и в ГВС

Напольные газовые агрегаты выпускаются в одно- и двухконтурном исполнении. Преобладают одноконтурные, работающие чисто на отопление. Требуют устройства котельной с соблюдением правил использования газового оборудования

В системах с конденсационным котлами используется энергия пара, выделяемого при сгорании топлива. В их обвязке есть дополнительный контур, отбирающий тепло испарений

Твердотопливный котел в автономном отоплении

Топливо для твердотопливных агрегатов

Электрические котлы для обустройства загородного дома

Эксплуатация электрического оборудования

Газовый настенный котел на кухне частного дома

Газовый котел в качестве мини котельной

Напольный котел для переработки голубого топлива

Конденсационный котел в действии

К котлам ручной загрузки относятся котлы на твердом топливе. В качестве топлива используются дрова, торф, уголь. Требуют участия человека для загрузки топлива.

Поддержание нужной температуры теплоносителя, также входит в обязанности человека.

Исполнение котлов – напольное. Оснащаются минимальным набором автоматики. Отопительные котлы бывают одно- и двух- контурными. К двухконтурному котлу подключают водопровод, сооружают который для подогрева горячей воды.

Системы отопления с нагревательным котлом должны обеспечивать необходимую температуру в обрабатываемых помещениях. Схему обвязки следует ориентировать на равномерность поставки тепла ко всем приборам

№1 — особенности автоматического типа котлов

В большинстве современных газовых котлов для автономного отопления температура теплоносителя поддерживается автоматически.

Внутри агрегата находится теплообменник, подогреваемый горелкой на жидком или газообразном топливе. Термодатчик котла постоянно отслеживает температуру теплоносителя.

Как только температура достигла заданной отметки, горелка тухнет и нагрев прекращается. При падении температуры теплоносителя ниже заданного предела, горелка разжигается вновь.

Такие циклы розжига-затухания могут происходить довольно часто, ничего страшного в этом нет.

Если планируется устройство системы отопления с высокой производительностью, то возникает вероятность перегрева теплоносителя. В таких схемах обвязки необходимо предусмотреть термоаккумулятор

Подавляющее большинство устанавливаемых котлов отопления нагревают теплоноситель путем переработки газа или жидкого горючего.

Этому способствует повсеместная газификация и высокая надежность котлов.

В схемах обвязки с твердотопливными котлами не предусмотрена регулировка подачи тепла, т.к. процесс горения контролировать невозможно. В случае прекращения горения перестает действовать циркуляционный насос

Плюсы газовых и жидкотопливных котлов:

  • простота обслуживания;
  • множество систем безопасности, часто дублирующих;
  • часть оборудования входит в комплект (циркуляционный насос, манометр).

Безусловное достоинство заключается в высоком КПД, которое в среднем составляет 98%.

По системам отопления может циркулировать вода температурой не более 105 °С, пар с нагревом до 130 °С или воздух до 60 °С. При превышении рабочих параметров срабатывает группа безопасности

Есть и минусы:

  • в случае отсутствия электричества, вся система останавливается, создается угроза разморозки;
  • высокая цена;
  • циркуляционный насос работает круглосуточно;
  • могут применяться только в закрытых системах.

При установке автономного котла, нужно учитывать постоянные затраты на электроэнергию. Циркуляционный насос работает постоянно, независимо от того, ведется нагрев теплоносителя или нет.

№2 — твердотопливные котлы ручной загрузки

В твердотопливных котлах загрузка и розжиг топлива происходят вручную. Регулировка интенсивности горения может производится в ограниченном диапазоне. Время работы определяется временем горения топлива одной загрузки.

Твердотопливные котлы являются наиболее универсальным решением, к их плюсам можно отнести:

  • независимость от электричества;
  • могут применяться в закрытых и открытых системах;
  • низкая цена.

Агрегаты этого типа работают на самом доступном виде топлива.

Есть существенные минусы:

  • как правило, поставляются с минимальным набором оборудования;
  • требуют постоянного контроля со стороны человека;
  • имеют низкий КПД.

Для решения традиционных “зимних” проблем одним из вариантов может быть применение в одном отопительном контуре двух котлов разных типов.

В обычном режиме работает автономный котел, а в случае аварии на газовой или электрической линии, вручную запускается твердотопливный отопительный агрегат.

Такая схема не позволит переохладиться отопительной системе и замерзнуть. Вторым вариантом, может быть применение специального, не замерзающего теплоносителя – антифриза.

От типа нагревательного агрегата во многом зависит выбор схемы обвязки котла отопления.

При установке твердотопливного котла очень важно соблюдать все расстояния от стен

Виды и схемы отопления

Цель системы отопления заключается в переносе тепловой энергии от котла к радиаторам отопления. Перенос энергии осуществляется посредством циркуляции теплоносителя.

Отопительный контур может быть реализован следующими способами:

Двухтрубная закрытая схема отопления является наиболее прогрессивной, обладает самым высоким КПД. Однако, является наиболее дорогой и сложной в реализации.

При нагревании, в системе отопления происходит увеличение объема теплоносителя, избыток теплоносителя собирается в расширительный бак.

При остывании происходит обратный процесс: теплоноситель уменьшается в объеме, система отопления засасывает теплоноситель из расширительного бака. По способу организации расширительного бака, системы делятся на открытые и закрытые.

Открытая схема отопительной системы

При открытой системе расширительный бак открыт, свободно сообщается с атмосферой. Общая схема расположения такая: отопительный котел располагается в самой нижней точке, расширительный бак – в самой верхней, относительно радиатора отопления.

Чем больше разница в высоте расширительного бака и самого верхнего радиатора отопления, тем лучше.

Циркуляция теплоносителя, в открытой однотрубной системе происходит естественным путем, движется нагретая вода или смесь ее с антифризом за счет гравитации.

Охлаждаясь теплоноситель становится тяжелее, из-за чего постепенно опускается в нижний уровень системы. Тяжелое вещество выталкивая более легкий, горячий теплоноситель.

Так они постоянно чередуются, т.е. происходит движение теплоносителя по кольцу отопительной системы.

Схема обвязки котла в открытой системе отопления не требует обязательной установки контрольных приборов. В случае перегрева она самопроизвольно избавится от избытка теплоносителя

У такой организации отопительной системы есть свои достоинства:

  • самая простая схема;
  • нет необходимости в электричестве, потому что теплоноситель движется самотеком;
  • слабая чувствительность к аварийному повышению давления (например, при закипании).

На устройство системы с естественным движением теплоносителя понадобится меньше всего денежных средств, потому что ее нет смысла оснащать автоматикой, перепускными клапанами, циркуляционным насосом.

К сожалению, есть существенные недостатки:

  • постоянный контакт теплоносителя с воздухом, приводит к загазованности;
  • возможность охлаждения теплоносителя в морозы;
  • относительно медленная циркуляция теплоносителя;
  • невозможно добиться одинаковой температуры радиаторов отопления;
  • необходим большой объем теплоносителя.

При открытой системе, постоянный контакт теплоносителя с атмосферным кислородом, приводит в повышенной коррозии трубопроводов и радиаторов. Образование различных загрязнений снижает эффективность отопительной системы в общем.

С алюминиевыми и биметаллическими радиаторами такая система работает плохо.

При проточной системе с естественной циркуляцией важно соблюдать уклоны. Расширительный бак находится в самой верхней точке системы

Открытая однотрубная система отопления является наиболее простой в реализации и наименее эффективной. Применяется с котлами ручной загрузки. Используется, преимущественно, для отопления небольших частных построек в один два этажа.

Закрытая схема отопительной системы

При закрытой схеме системы отопления расширительный бак выполнен в виде стальной емкости, внутри которой находится резиновая груша или мембрана под давлением воздуха. При расширении теплоносителя, груша сжимается и освобождает дополнительный объем.

В закрытой системе отопления избыток давления при перегреве теплоносителя отводится с помощью крана Маевского

Принудительная циркуляция теплоносителя позволяет значительно быстрее и равномернее прогревать все радиаторы отопления.

При этом, теплоноситель посредством специальных воздухоотводных клапанов единожды избавляется от всех имеющихся в нем газов. Трубопроводы остаются чистыми и коррозии не происходит.

Схема расположения котла и расширительного бака может быть любой: котел может находиться в подвале или на первом этаже. Расширительный бак, как правило, устанавливается рядом с котлом.

Преимущества закрытой системы:

  • чистый теплоноситель;
  • гарантированная циркуляция
  • свободное расположение оборудования;
  • минимальное количество теплоносителя;
  • небольшой диаметр трубопроводов.

Недостатки закрытой системы: постоянное избыточное давление, повышенная стоимость.

Закрытая, однотрубная система отопления остается, достаточно недорогой, позволяя применять все виды котлов.

При закрытой системе отопления есть свобода монтажа. Расширительный бак может быть рядом с котлом

Однотрубная система отопления

По способу движения теплоносителя по схеме трубопровода и включенным в него приборам отопительные системы делятся на одно- и двухтрубные.

При однотрубной системе отопления от котла тянется основная магистраль большого диаметра – подача. Она выступает в роли транспортировщика горячего теплоносителя и сборщика его в остывшем виде.

К магистрали двумя более тонкими трубами последовательно подключаются радиаторы отопления. Одна из них принимает теплоноситель, вторая выпускает.

Теплоноситель поочередно проходит все батареи, расставаясь по пути с частью тепловой энергии.

Однотрубная категория делится на два подвида:

  1. Проточная. В проточной схеме нет подающего стояка как конструктивного элемента. Радиаторы верхнего этажа соединены с аналогами на расположенном ниже этаже. В этой схеме нельзя использовать регулировочные краны, чтобы не перекрывать доступ теплоносителя к следующим приборам.
  2. С байпасами. Согласно этому варианту радиаторы соединены стояками, но отделены от контура замыкающими звеньями. Теплоноситель поступает из подающего стояка. Распределяется порциями по всем приборам, в которые поступает практически в одно время, благодаря чему меньше остывает.

Отопительный контур с байпасами позволяет регулировать температуру и ремонтировать вышедший из строя прибор, не отключая целиком систему.

В этом отношении проточный вариант проигрывает так же, как и по скорости остывания теплоносителя. Зато проточная разновидность проще в реализации.

В однотрубных системах с принудительной циркуляцией нагретый теплоноситель поднимается по главному стояку и распределяется по последовательно соединенным батареям

Если однотрубная схема применяется в контуре отопления с естественной циркуляцией теплоносителя, обратных стояков вообще нет, а для подключения приборов применяется только верхняя разводка.

Двухтрубная система отопления

При двухтрубной системе отопления одна магистраль подает горячий теплоноситель,нагретый котлом. Вторая – принимает и отводит его в охлажденном виде обратно в нагревательный агрегат.

Принимающая труба называется подачей, собирающая труба именуется обраткой. Подключение радиаторов отопления происходит параллельно.

Теплоноситель в самом холодном радиаторе имеет самую низкую температуру, соответственно сильнее остальных давит. Циркуляция теплоносителя тем интенсивнее, чем больше разница в температуре между подачей и обратной подводками.

Как следствие, холодный радиатор будет быстрее прогреваться. Таким образом, температура во всех приборах, подключенных к одному коллектору, выравнивается.

Плюсы отопления с двумя трубами:

  • настройка по температурным параметрам одного радиатора не влияет на остальные;
  • гидродинамическая устойчивость всей системы;
  • легко позволяет подключать устройства для регулировки подачи горячей воды;
  • все трубопроводы можно спрятать в полах или стенах;
  • высокая скорость и эффективность.

Двухтрубные системы бывают с верхней и нижней разводкой, с тупиковой и попутной транспортировкой теплоносителя. Бывают с естественным его движением и с принудительной циркуляцией, стимулируемой циркуляционными насосными аппаратами.

Двухтрубная отопительная система сложнее и дороже однотрубной, но по степени создания комфортных условий существенно превосходит ее (кликните для увеличения)

В контурах с естественной циркуляцией котел устанавливается

Из минусов можно выделить следующие:

  • двойное количество трубопроводов;
  • сравнительно высокая цена;
  • необходимость в применении запорной и регулирующей арматуры.

Двухтрубная система, несмотря на сложную конструкцию, является предпочтительным решением, особенно в применении с автономными котлами.

Схематическое изображение системы с котлом, циркуляционным насосом и двумя трубами – для горячего теплоносителя и охлажденного (обратка). Разбор теплоносителя происходит с пары коллекторов

Если не прибегать к сложным теплотехническим расчетам, то можно воспользоваться многолетним опытом строительства в средней полосе.

Для сооружения подающей и собирающей магистрали применять рекомендовано двухдюймовые трубы (Ø 50 мм), присоединяемые к котлам.Стояки выполняются из труб аналогичного размера.

Батареи в зависимости от количества секций подключаются к подаче и обратке трубами 1,5ʺ (на 25-35 секций), 1ʺ (на 10-25 секций), 3/4ʺ (меньше 10 секций).

При сооружении автономной системы отопления с одним или более котлом для достижения наибольшей эффективности и комфортного микроклимата, подходит двухтрубная система.

Она может применяться на любых объектах. Работает с любыми типами радиаторов отопления и любыми котлами.Выбор схемы отопления зависит от желаемого соотношения цена-качество и приобретенного отопительного котла.

Реализация системы отопления

Вооружившись необходимыми знаниями о принципах и достоинствах каждой схемы отопления, можно составить порядок действий:

  • выбор схемы отопления;
  • выбор котла отопления;
  • приобретение необходимого оборудования;
  • монтаж.

Для устройства открытой, однотрубной схемы отопления, достаточно иметь термометр (в подавляющем большинстве случаев, идет в комплекте с котлом) и расширительный бак, как правило, самодельный.

Для закрытых систем, минимально необходимое оборудование сходно и рассмотрено далее.

Шаг #1 — приобретение необходимого оборудования

В обязательный перечень оборудования для закрытых систем отопления входит:

  • расширительный бак;
  • предохранительный клапан сброса избыточного давления;
  • циркуляционный насос;
  • автоматический воздухоотводный клапан;
  • в случае двухтрубной системы, коллекторы (другое название – гребенки);
  • трубы.

При приобретении отопительного котла для автономного водоснабжения часть оборудования можно не приобретать. Предложенное к продаже оборудование, как правило, уже оснащено циркуляционным насосом, предохранительным клапаном, расширительным баком, манометром.

Перед выбором необходимого оборудования следует начертить схему в масштабе и составить список требующихся элементов

Шаг #2 — монтаж котлов отопления

Котлы отопления выпускают в напольном и настенном варианте. Монтируются они в зависимости от варианта исполнения.

В ряду настенных котлов есть турбированные. Это котлы, которые принудительно отводят отработанные газы и подают воздух в камеру сгорания.

В таких котлах происходит сверхэффективная переработка топлива, вследствие чего, отработанные газы имеют низкую температуру.

Отвод газов и подача воздуха, производится с помощью специальной коаксиальной трубы. Труба горизонтально с небольшим уклоном выводится на улицу. Уклон необходим для стекания образующегося конденсата на улицу, а не внутрь котла.

Выбор схемы обвязки настенного котла может быть только закрытого типа, поскольку все настенные котлы являются автономными.

Во всех остальных котлах, включая напольные ручной загрузки, сброс отработанных газов производится в вертикальный дымоход. Часть дымохода, выходящая на улицу, должна быть утеплена для предотвращения образования конденсата.

Для напольного, твердотопливного котла отопления необходимо прочное основание и площадка из несгораемого материала (лист железа, керамическая плитка). Схема обвязки напольного котла ручной загрузки может быть открытой и закрытой, однотрубной и двухтрубной.

При монтаже настенного котла с коаксиальной трубой. Лучшее место – наружная стена котельной, так длина трубы будет минимальной

Шаг #3 — выбор и монтаж расширительного бака

Даже если в котле отопления уже установлен расширительный бак, настоятельно рекомендуется установить дополнительный. Объем расширительного бака выбирается исходя из объема теплоносителя.

Хорошим вариантом монтажа расширительного бака будет установка на стандартной гребенке, вместе с автоматическим воздухоотводным клапаном и манометром.

Схема обвязки котельных для частного дома с теплоаккумулятором и стандартным твердотопливным котлом — одна из наиболее надежных и востребованных комбинаций. Построение схемы начинается с расстановки обвязки твердотопливного котла, а также размещения буферной емкости. Этот элемент устанавливается с целью получить дополнительный контур естественной циркуляции. Таким образом создается запасной путь, по которому направится вода с случае незапланированного кратковременного отключения электричества и внезапной остановки насоса.

Гравитационный контур

Рассмотрим контур с естественной циркуляцией — гравитационный. При составлении плана избегаем изгибов, стараемся минимализировать количество колен, чтобы не создавать лишних сопротивлений. Исходя из размеров патрубков используемого котла подбираем диаметр труб для контура. Стандартный вариант — не более 1,5 дюймов.

Теплоноситель циркулирует внутри гравитационного контура без помощи насоса за счет создаваемой разницы температур. В случае, если из-за отключения электричества или по другой причине циркуляция горячей воды остановится, твердотопливный котел закипит. Чтобы избежать этой опасной ситуации используется дополнительный гравитационный контур — с целью предупредить аварию в случае остановки насоса.

Иногда температура твердотопливного котла возрастает и может превысить границу в 100 градусов. По этой причине контур обвязываем из металлических труб. Добавляем в намеченный контур насос. Для этого планируем обходной путь, где устанавливаем предохранительный лепестковый обратный клапан на выделенный участок гравитационного контура. Выбираем клапан, обладающий минимальным сопротивлением. Переходник со стандартным сопротивлением может препятствовать циркуляции теплоносителя.

В штатном режиме циркуляционный насос создает давление на клапан, поддерживая его в закрытом состоянии. При этом вода беспрепятственно циркулирует по обычному пути. В момент остановки насоса котел продолжает нагревать воду, но встроенный клапан сработает и не пропустит воду по основному кругу.

Подмес горячей воды и добавка клапанов

Чтобы система заработала надо обеспечить автоматический подмес горячей воды в обратку. Таким образом повышаем температуру воды, заходящей в котел. Если в него будет попадать слишком холодный теплоноситель, котел может быстро выйти из строя. Существует несколько распространенных схем обвязки с добавлением обратки. Мы используем трехходовой смесительный термостатический клапан. Установка этого клапана позволяет образовать малый круг обращения теплоносителя, в результате чего разогрев котла ускорится. Такой подход предотвращает образование конденсата, тем самым оберегает теплообменник от поломок из-за значительной разницы температур.

Представим смоделированную ситуацию. Встроенный лепестковый клапан выставим на срабатывание при достижении температуры 55 градусов. При запуске котла вода в системе не нагрета и пока она холодная, клапан закрывается и пускает носитель по малому кругу. После того, как подаваемая вода нагрелась до порогового значения 55 градусов, клапан приоткрылся и начал подмешивать охлажденную воду из обратки. На следующем этапе нагревается вся бочка, при этом температура обратки также поднимется выше 55 градусов. В этот момент клапан полностью переключится и пустит воду по большому кольцу.

После подключения обратки схему обвязки твердотопливного котла добавляем клапан сброса давления. Он необходим на случай превышения рабочих показателей. В твердотопливном котле предусмотрено специальное отверстие для монтажа клапана. В других моделях клапан можно установить через тройник. Включаем в систему расширительный бак. После него для завершения обвязки со стороны теплогенератора необходимо подключить электрокотел. Он включается в схему параллельно уже установленному твердотопливному котлу.

У нас образовались две подачи, на каждой из них необходимо установить обратные клапаны. Это делается для того, чтобы насос одного из котлов не качал воду по рабочему контуру в противоход другому. Напомним, на твердотопливном котле используем не обычный, а лепестковый клапан.

Обвязка твердотопливного котла и буферной емкости

Наиболее простой будет схема обвязки, содержащая буферную емкость с предустановленным змеевиком ГВС. Преимуществом такого варианта будет значительная экономия места в бойлерной за счет отсутствия отдельного бойлера. Еще один дополнительный плюс — скромная экономия на вложениях из-за отсутствия необходимости покупать и устанавливать еще один узел. В таком варианте упрощается процесс обслуживания системы, так как не будет проблем борьбы с бактериями.

Летом теплоаккумулятор со змеевиком ГВС становится полноценным бойлером косвенного нагрева. Насос в схему подключается стандартной дюймовой трубой, на электрический котел хорошо подходит труба ¾ или дюйм. Если запланирована установка буферной емкость объемом не менее 1000 л, то получается более экономно и целесообразно обратку от электрического котла немного поднять и подключить основной контур не снизу, а выше, в средние выводы теплоаккумулятора. При такой схеме котел не будет постоянно нагревать весь объем, что снизит скорость его амортизации. Этот параметр зависит от техзадания.

Если требуется обвязать не твердотопливный, а газовый котел, то используется такая же схема контура, как и для электрического. Необходимо отметить, что в рассматриваемой нами схеме стандартный электрический котел уже содержит в себе все необходимое:

  • насос;
  • датчик давления;
  • предохранительный клапан.

При выборе модели, в которой эти части отсутствуют, котел придется соответствующим образом обвязать.

Подключение к системе отопления

Подготовленную схему напрямую подключаем к системе отопления. С точки зрения безопасности надо помнить о том, что твердотопливный котел в отдельные моменты может давать чрезмерно высокую температуру. В накопительной бочке может содержаться вода температурой 90-100 градусов. Для стандартных домашних радиаторов отопления это слишком много. Можно сильно обжечься при случайном прикосновении. По этой причине требуется добавить в схему еще один смесительный клапан. Он будет подмешивать в контур остывшую воду.

Если в доме устроены теплые полы, существует возможность подключить их в контур радиаторов для подачи обратки. Потребуется установить еще один насос. Подсоединение пойдет на смесительный узел. По причине высокой температуры воду из нагретого теплообменника забирают не напрямую, а через предохранительный смесительный клапан.

Эта деталь устанавливается, чтобы при работе с системой и ее проверке не ошпариться горячим паром.

На следующем этапе подключаем линию рециркуляции теплоносителя в системе через специальный насос. Расставляем в контуре обратные клапаны в соответствии со схемой. На этом полный комплект функциональных элементов завершен, перейдем к арматуре.

Перед котлами требуется поставить еще один фильтр. Затем в высших точках системы монтируем дополнительно автоматические воздухоотводчики.

Утепление арматуры

Рассмотрим вопрос необходимости утепления арматуры. Большая протяженность труб, много фитингов и высокие рабочие температуры в системе приводят к потерям тепла. На готовых объектах не утепленное должным образом отопительное оборудование перегревает окружающее пространство. В помещении, где установлен котел и теплоаккумулятор, температура может достигать плюс 27 градусов в сильный мороз. Топливо расходуется нерационально, а эффективность системы снижается. После утепления труб удается отвоевать несколько градусов и снизить расход топлива.

Утепляя арматуру надо помнить о том, что при работе со стороны котлов трубы сильно нагреваются, так как могут транспортировать воду горячее 100 градусов. Пенополиэтиленовая изоляция в этом случае не подходит. Ее можно ставить только в другой части контура со стороны радиаторов системы отопления. В котельной на горячие трубы лучше надеть более устойчивую к нагреву каучуковую изоляцию. Стоит дополнительно изолировать также фитинги и другую арматуру.

По технике безопасности не рекомендуется изолировать насосы. Это оборудование имеет ограничение, не допускающее превышения норматива по температуре окружающей среды. Если изолировать насосы со стороны котла, то можно слишком сильно их утеплить, а это недопустимо.

Схема подключения с бойлером

Рассмотрим еще одну схему обвязки твердотопливного котла, в которой кроме теплоаккумулятора есть бойлер. Не будем переделывать котловую часть, оставим ее без изменений. Аналогично предыдущей схеме подключим всю систему отопления. Новым будет только бойлер косвенного нагрева, добавленный в спланированный контур. Внутри выбранной нами модели находится змеевик, через который проходит нагретый теплоноситель. Благодаря этому вода нагревается напрямую и перекачивается с помощью специального насоса. По опыту ранее применявшихся схем рекомендую выводы, подсоединенные к бойлеру, использовать подальше от тех, которые подсоединены к самому котлу и радиаторам отопления.

На выводе подготовленной горячей воды из бойлера необходимо установить еще один расширительный бак. После этого на вводе в систему холодной воды врезаем лепестковый предохранительный клапан. По такой схеме допустимо подвести горячую воду без дополнительных вставок напрямую в санузлы. Трубы не будут слишком горячими — бойлер автоматически контролирует температуру теплоносителя внутри себя.

Может оказаться полезным поставить дополнительный смеситель на выходе, так как в бойлере периодически требуется делать профилактическую дезинфекцию внутреннй полости высокой температурой. При нагреве системы появляется вероятность ошпариться паром, если в этот момент кто-то откроет горячую воду. Помимо этого, смеситель позволит оставлять в бойлере увеличенный запас горячей воды. Для этого электрокотел должен быть подключен к бойлеру, но контур будет строиться напрямую по другой схеме.

Линия рециркуляции в бойлере подключается через специальный дополнительный выход. Подсоединяем в контур арматуру согласно рассмотренной выше схеме. Обратите внимание — в приведенных схемах подробно разобрана только гидравлическая часть, без монтажа изоляции.

В холодное время года никак не обойтись без отопления. В домах, где отсутствует централизованное теплоснабжение, применяются различные котлы. Отопительные приборы могут работать на газе, твердом топливе и за счет электричества.

Оборудование, работающее на твердом топливе, имеет ряд преимуществ по сравнению с другими видами, например, электрическими приборами. При обвязке твердотопливного котла отопления (ТТКО) оснащение предохранительной арматурой и циркуляционными насосами не является обязательным.

Особенности работы твердотопливного котла

Как и любое другое оборудование, данный вид нагревателя имеет свои плюсы и минусы.

Положительные стороны:

  1. Не требуют подключения к сети электроснабжения, то есть считаются автономными системами.
  2. Доступная цена оборудования.

Принимая во внимание низкую стоимость топлива, использование данного вида котлов считается экономически обоснованным.

К минусам можно отнести следующие:

  1. Требуется противопожарная защита прилегающих к агрегату поверхностей.
  2. Управление процессом горения довольно сложное.
  3. Отсутствие автоматической подачи топлива, хотя при желании этот вопрос можно решить.
  4. Желательно обеспечение низкой влажности в помещении, где хранится твердое топливо.

Принцип работы ТТКО прост: при сгорании в топке дрова или другое сырье выделяют некоторое количество тепла, которое, в свою очередь, нагревает воду, циркулирующую в трубопроводах. Образующиеся при этом продукты горения, удаляются из оборудования через специальные устройства: газы — через дымоход, минеральная часть (зола и сажа) — через зольник и сажесборник.

Схема подключения твердотопливного котла

Поэтому перед началом монтажа отопления в доме выполняется индивидуальный проект.

Перечень обязательных элементов, которые должны присутствовать в обвязке:

  1. Котел.
  2. Радиаторы или батареи.
  3. Расширительный бачок.
  4. Трубы (чугун, медь, сталь, полипропилен).
  5. Фитинги и арматура (в том числе краны Маевского и манометры).
  6. Циркуляционный насос (если принудительное движение теплоносителя).
  7. Обводные линии.
  8. Термостат.

Правила обвязки котла

Для эффективной и надежной работы системы отопления в целом, следует правильно обвязывать ТТКО.

Необходимо учитывать несколько важных пунктов:

  1. Во избежание образования конденсата следует обеспечить разницу температур между подачей и обраткой не более 20 °С.
  2. Установка манометров позволит контролировать давление в пределах, указанных в инструкциях к оборудованию и нормативных документах.
  3. Для обеспечения максимальной эффективности следует обеспечить герметичность соединений.
  4. В элементах обвязки не допускается использование горючих материалов.
  5. Для того, чтобы избежать образования накипи и засорения трубопроводов, приводящего к выходу из строя оборудования, необходимо следить за чистотой теплоносителя.
  6. Если строение выше одного этажа, следует использовать принудительную циркуляцию теплоносителя.

Типовые схемы обвязки

Для правильной обвязки отопления необходимо разработать индивидуальный проект, поскольку каждое жилое помещение и котельная индивидуальны, хотя имеют ряд схожих черт. Такие проекты основываются на типовых схемах, отражающих общие для всех, принципиальные позиции монтажа систем в различных условиях.

Система открытого типа с естественной циркуляцией

Такая схема, по-другому гравитационная, является наиболее распространенной. Имеет свои преимущества и недостатки.

Положительные стороны:

  1. Эффективная работа.
  2. Простота монтажа.
  3. Относительно низкая стоимость.
  4. Высокая безопасность.
  5. Автономность.

Так как вода при нагревании имеет свойство расширяться, при гравитационной схеме обязательна установка расширительного бака, собирающего излишки теплоносителя.

Отрицательные стороны:

  1. Сложность в управлении.
  2. Необходимость в постоянном контроле системы.
  3. Повышенный расход топлива.

В открытой системе ввод обратки в котел должен быть ниже радиаторов минимум на 0,5 метра.

Закрытая система с естественным движением теплоносителя

В отличие от открытой, здесь необходимо установить мембранный бак на обратном трубопроводе. Для эффективного функционирования его размер должен превышать на 10 % объем теплоносителя в целом по системе.

Для возможности сброса излишнего давления из трубопроводов (более 2 атм.) следует установить предохранительный клапан, подключив его к канализации.

Система с принудительной циркуляцией

Система с принудительной циркуляцией отличается тем, что имеет в своем составе насос. Это обеспечивает равномерность температуры на всех участках. Кроме того, применение циркуляционного оборудования позволяет минимизировать уклоны трубопроводов.

Для сохранения работоспособности отопления в случаях посадки напряжения или поломки насосов необходимо предусматривать обводные линии в обход оборудования. Циркуляционный насос устанавливается на обратке из соображений безопасности, а также повышения степени надежности и долговечности работы.

Схема с буферной емкостью

Схема обвязки твердотопливного котла отопления с теплоаккумулятором применяется для поддержания постоянной температуры в системе (ТТК плохо управляются, требуя неустанного контроля за количеством топлива и тягой) и во избежание закипания рабочей жидкости.

Теплоаккумулятор представляет собой герметично выполненный бак, установленный между котлом и потребителем. Принцип работы устройства заключается в том, чтобы аккумулировать избыток тепла в собственном объеме, отдавая его в систему при необходимости.

Температура теплоносителя регулируется посредством узла смешения, представляющего собой трехходовой клапан с датчиком температуры.

Обвязка с трехходовым клапаном

Для дополнительной защиты отопительного котла от перегрева предусматривается контур для аварийной подачи холодной воды в теплообменник либо в установленный внутри оборудования специальный змеевик.

Работа данного узла осуществляется благодаря оборудованию трехходовым вентилем и датчиком температуры внутри теплообменного аппарата. Сброс нагретой воды происходит в канализацию.

С установкой бойлера косвенного нагрева

Обвязка твердотопливного котла с бойлером косвенного нагрева подходит для любой схемы подключения. Бойлер служит для нагрева холодной воды в целях горячего водоснабжения.

Подключение водонагревателя к системе происходит параллельно со всеми приборами, использующими горячую воду. Здесь важно помнить, что для увеличения эффективности его работы, следует предусмотреть трехходовой кран, перекрывающий отвод воды из агрегата, если та еще не нагрелась.

Коллекторная схема

Коллекторы служат для одновременного параллельного подключения нескольких веток отопления. Например, при подсоединении к одному агрегату теплого пола, радиаторов отопления на нескольких этажах (для каждого отдельная ветка) и т. д.

Несмотря на очевидное усложнение, использование коллекторов (гребенок) открывает широкие возможности для регулировки системы, повышения эффективности и надежности.

Для чего нужны аварийные и регулировочные системы

Обезопасить систему отопления позволяет включение в схему аварийных и регулировочных узлов.

Их назначение:

  1. Защита от повышенного давления.
  2. Терморегуляция.
  3. Защита оборудования от излишков тепла.
  4. Предотвращение образования конденсата.

Как подключаются

Для того, чтобы узлы качественно выполняли свое назначение, следует их правильно установить.

В аварийный узел входят:

  1. Предохранительный клапан. Применяется для сброса избыточного давления. Устанавливается на выпуске подачи из котла.
  2. Теплообменник. Используется для предотвращения перегрева котла. Устанавливается либо в конструкцию котла производителем, либо на трубе подачи горячей воды.
  3. Байпас. Служит для предотвращения перегрева и вскипания теплоносителя. Должен быть установлен в узлах с насосами и вспомогательным оборудованием.

Регулировку работы системы осуществляет термостат (устанавливаемый на обратке) и регулятор давления. Они служат для поддержания постоянной температуры в системе и защиты от повышения давления.

Особенности газового отопления в квартире

Прежде чем начинать демонтаж старой отопительной системы и приобретать составляющие новой, следует получить разрешение на установку газового котла для отопления квартиры от газовой службы, пожарного надзора и БТИ. Дело это довольно хлопотное и обратившийся может получить отказ. Поэтому только после получения всех необходимых документов следует приступать к приобретению агрегата и остальных элементов системы.

Выбор газового котла для квартиры

Сперва выбирают газовый агрегат. К моменту получения официального согласия на установку данного прибора уже определяются, какой газовый котел выбрать для отопления квартиры, так как для согласования необходимо предоставить техническую документацию на предполагаемое устройство.

Для расположения в квартире обычно выбирают настенный агрегат с камерой сгорания закрытого типа. В зависимости от потребности в горячей воде, останавливают выбор на одноконтурном или двухконтурном устройстве. Важно также правильно рассчитать необходимую мощность агрегата в соответствии с площадью квартиры, степени утепления стен, наличия нагрева горячей воды.

Если хозяин хочет подключить к агрегату дополнительные системы, например, «теплый пол», то лучше приобрести конденсационную модель. Она способна работать очень экономно при температуре теплоносителя 50-60°C и выдавать КПД=97-99%.

Важно! Если температура теплоносителя в конденсационном агрегате нагревается выше 60°C, то он уже работает с эффективностью конвекционного котла.

Выбор радиаторов и труб

В разводку газового отопления можно включить как металлические, так и пластиковые трубы. Если хозяин собирается устанавливать отопительную систему своими руками, то более легким вариантом является пластиковый трубопровод. Металлические трубы сможет смонтировать только профессионал.

Существует несколько схем организации системы отопления. Самыми распространенными и наиболее подходящими для квартиры являются однотрубная и двухтрубная схемы. Первый вариант более экономный, но при засоре трубы вся система станет хуже обогревать квартиру. На двухтрубное отопление необходимо будет затратить больше материала, зато при возникновении проблемы в одной трубе, теплоноситель сможет циркулировать по второй. При однотрубном варианте идеальным является подключение по диагонали, тогда теплоноситель будет контактировать с внутренней поверхностью радиаторов.

Для однокомнатной и двухкомнатной квартир стандартной площади подойдет однотрубная система, а для жилплощади больших размеров – двухтрубная.

При монтаже системы отопления из пластика разрешается использовать только армированные полипропиленовые трубы. В отличие от обычных изделий данный материал не подвергается коррозии и расширению от воздействия высоких температур. Данные виды труб подвергаются армированию алюминиевой фольгой или стекловолокном. Благодаря этому полипропиленовые изделия выдерживают нагрев до 70-90°C.

Важно! В качестве теплоносителя при газовом отоплении выступает антифриз или вода.

Выбирая радиатор, в магазинах можно встретить изделия из чугуна, стали или биметаллические (смеси стали и алюминия). Наилучшими показателями обладают именно последние, поэтому потребители чаще останавливают свой выбор на таких батареях. В данном случае важно правильно рассчитать, сколько элементов понадобится для обогрева каждого помещения.

Устройство газовой системы отопления

Газовая система отопления состоит из следующих деталей:

  • газового котла;
  • трубопровода;
  • радиаторов;
  • дополнительных узлов (краны Маевского, манометры и т.д.).

При необходимости в схему отопления включают расширительный бак и циркуляционный насос. У большинства современных моделей газовых котлов эти элементы имеются, но бывает, что их возможностей не хватает для обеспечения качественного отопления. Тогда приобретают дополнительный насос или бак.

Начинают устройство системы отопления с монтажа газового котла по всем правилам, подключают его к водопроводным трубам.

Радиаторы устанавливают под окном – их навешивают на кронштейны, которые вмурованы в стены. Оптимальным расстоянием от пола и подоконника составляет 10-12 см. Промежуток между стеной дома и радиатором должен быть не менее 5 см.

Вариантов подключения труб к батареям несколько:

  • нижнее;
  • одностороннее;
  • перекрестное;
  • однотрубное.

Оптимальным по теплоотдаче является одностороннее подключение. Диагональное применяется при количестве секций более 12, и теплопотери в данном случае минимальны – около 2%. Нижнее подключение применяют при соединении радиатора к стяжке пола, в которой скрыта теплообразующая система, но теплопотери при этом увеличиваются до 10%. Самым невыгодным вариантом является однотрубный.

Желательно на каждый радиатор установить кран Маевского, заглушку и футорные гайки. Кран должен располагаться с правой стороны, заглушка – с левой. В нижние трубопроводы следует врезать отсекающие и регулирующие краны.

Важно! При установке радиаторы следует отцентровать. Если они будут установлены с наклоном, это увеличит расход топлива или же приведет к полному отсутствию их работоспособности. Если же батарея будет наклонена в сторону крана Маевского, то выгнать воздух из системы не получится.

После установки всех радиаторов переходят к прокладке трубопровода. Его можно сделать открытым или закрытым. Первый метод – классический и наиболее простой: трубы прокладывают вдоль стен над полом и фиксируют клипсами.

Проверка системы отопления на герметичность

В заключении устройства автономной системы отопления необходимо подсоединить к газовому котлу и проверить ее на работоспособность. Важно учитывать, что подключение агрегата к газовой магистрали и его первый пуск должен производить только профессиональный газовщик.

Проверить отопительную систему на герметичность, заполнив ее теплоносителем, также рискованно, особенно, если используются незамерзающий дорогостоящий антифриз. Если есть утечка, можно просто потерять значительное количество теплоносителя. Поэтому проверить герметичность системы лучше способом опрессовки. Для его реализации вкручивают тройник с манометром и краном, подключают компрессор и закачивают в систему воздух до того, пока уровень давления не остановится на показателе в 4 бара. После этого кран закрывают и ждут 1 час. По истечении данного времени проверяют давление – если оно не упало, значит все подключено герметично. Если давление упало — нужно искать место утечки. Сначала следует исследовать места резьбовых соединений, затем межсекционные стыки. Чтобы убедиться в наличии утечки, специалисты рекомендуют взять средство для мытья посуды или мыльный раствор и обработать им подозрительные места. Если есть утечка, то на этом месте раствор будет пузыриться.

Устройство эффективной отопительной системы требует выполнение целого комплекса расчетов. Чтобы учесть все нюансы и не ошибиться, рекомендуется обратиться к специалисту.

Но и теплогенератор весом в 300-450 килограммов уже не поставишь просто на пол по деревянным лагам в любом помещении жилого дома.

А именно столько весят хорошие мощные ТТ котлы, изготовленные из чугуна полностью – и топка, и жаротрубный теплообменник.

Тем более, что большие шахтники с большой объемной топкой тоже, например, весят немало, даже стальные.

Итак, что касается нашего вопроса, посмотрим подключение твердотопливного котла по нескольким вариантам. Схема подключения твердотопливного котла отопления к СО может быть реализована в следующих видах:

  • ТТ котел в открытой системе отопления с ЕЦ и с радиаторами.
  • ТТ котел в закрытой системе отопления с ПЦ с радиаторами.
  • ТТ котел с теплоаккумулятором в закрытой системе с ПЦ с радиаторами.
  • ТТ котел с теплоаккумулятором в закрытой системе с ПЦ с теплыми полами.
  • Комбинированная схема подключения твердотопливного котла в системе отопления с радиаторами и теплыми полами.

Сразу давайте оговоримся, что любые низкотемпературные системы отопления, к которым относится система с ТП, потребуют дополнительных устройств, которые будут отвечать за безопасность системы и за ее беспроблемное функционирование.

Обвязка твердотопливного котла должна будет включать в себя следующие дополнительные элементы:

  1. Тепловой аккумулятор или буферная емкость – у них разные объемы.
  2. Трехходовой клапан для твердотопливного котла – осуществляет подмес холодной воды.
  3. Обязательный термостат в системе управления твердотопливным котлом.

Если говорить о простой системе отопления с радиаторами, то можно подключать ТТ котел напрямую, через группу безопасности. Однако, чтобы исключить закипание системы и смягчить скачки при тепловом расширении системы, когда котле выходит на полную мощность, схема обвязки твердотопливного котла включает в себя буферную емкость.

Буферная емкость – это не теплоаккумулятор. Хотя тепловой аккумулятор можно использовать как буферную емкость. Буферная емкость, она еще называется емкостный гидравлический разделитель, имеет минимальный объем, подбираемый из такого расчета, что на каждые 1000 ватт тепловой мощности котла приходится 10 литров емкости.

То есть на котел в 20 квт надо ставить емкость объемом в 200 литров. Использовать буферную емкость как тепловой аккумулятор не получится. Минимальный объем эффективного теплоаккумулятора для небольшого дома начинается от 800-1000 литров.

Схема обвязки ТТ котла

Правильная обвязка твердотопливного котла своими руками может быть выполнена только при условии полного соблюдения правил таких работ. Про дымоходы для ТТ котлов я уже писал – там есть свои особенности.

Начнем с обратки, то есть, со входа холодной воды в теплогенератор. На обратке ставится циркуляционный насос, в случае использования закрытой СО с принудительной циркуляцией. Насос ставится именно на обратке, он нагнетает воду в котле. Если ЦН будет установлен на подаче из котла, то там он долго не протянет.

Почему? Потому что выход теплоносителя из ТТ котла высокотемпературный.

Если дизельный или газовый котлы выдают на выходе от 40 до 65 градусов, установленные автоматикой котла, то на выходе ТТ котла – от 60 до 90 градусов в штатном режиме.

Труба подачи холодной воды подключается к входному патрубку котла. Обычно он располагается в нижней части котла.

Труба подачи горячей воды из котла подключается к выходному патрубку котла. Обычно этот патрубок расположен в верхней части котла. Такое расположение позволяет использовать ТТ котлы в системах с естественной циркуляцией теплоносителя.

Труба выхода горячей воды из котла имеет температуру в штатном режиме от 60 до 90 градусов Цельсия.

Что входит в группу безопасности котла

Группа безопасности твердотопливного котла включает в себя три элемента:

  1. Манометр, показывающий давление в системе на выходе котла.
  2. Аварийный клапан сброса давления, настроенный на верхнее значение допустимого давления в СО.
  3. Автоматический воздухоотводчик.

Для удобства эксплуатации манометр группы безопасности имеет дополнительную стрелку, устанавливаемую вручную, которая показывает предел допустимого давления теплоносителя в системе отопления.

Аварийный клапан сброса давления настраивается на сброс теплоносителя при превышении установленного предельного давления. Обычно рабочее давление в системе отопления составляет 1,5-2 атм, клапан сброса настраивается на 3 атм.

Воздухоотводчик выводит воздух при заполнении системы отопления теплоносителем. При повышении давления в системе отопления до рабочего уровня, клапан воздухоотводчика закрывается.

Далее воздух можно выпускать через верхний кран сброса воздуха в системе или через краны Маевского в каждом отдельном радиаторе.

Группа безопасности твердотопливного котла должна ставиться на выходе из ТТ котла, на подаче горячей воды в систему отопления. Только такая схема обвязки твердотопливного котла с использованием группы безопасности правильная.

Случалось видеть такое, что группа безопасности твердотопливного котла устанавливалась на обратке системы отопления. В этом случае и котел уже сможет взорваться, и трубы системы отопления расплавятся, а группа безопасности все так и не сработает.

Подмес холодной воды в систему отопления с ТТ котлом

Чтобы осуществить подмес холодной воды с систему отопления используется трехходовой клапан для твердотопливного котла. Это устройство позволяет поддерживать установленную температуру в следующих системах:

  • Система отопления с теплоаккумулятором.
  • Низкотемпературная система отопления с теплыми полами.

Трехходовой клапан для твердотопливного котла производит подмес холодной воды из обратки в подачу горячей воды от котла, регулируя тем самым общую температуру подачи. Если установлена температура подачи в теплые полы 45 градусов Цельсия, а на выходе из котла, например, 70 градусов Цельсия, трехходовой клапан будет мешать горячую воду из подачи и остывшую воду из обратки до нужного значения.

Чтобы эффективно использовать трехходовой клапан для твердотопливного котла, нужно ставить его после теплового аккумулятора. В этом случае котел на полной мощности будет греть воду в тепловом аккумуляторе, а трехходовой клапан будет мешать горячую воду из теплоаккумулятора с холодной водой из обратки.

Схема обвязки твердотопливного котла:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *