Схемы обвязки котла отопления при различных видах циркуляции и контурах

Содержание

Схема обвязки твердотопливного котла отопления

Схемы обвязки котла отопления при различных видах циркуляции и контурах

Сегодня эффективность твердотопливных котлов возросла настолько, что такой тип нагревателя приобретает большую популярность, когда нужно организовать действительно качественную и экономически оправданную схему отопления для частного дома или коттеджа.

В зависимости от типа котла и используемых контуров циркуляции теплоносителя применяются шесть вариантов схем обвязки твердотопливного котла отопления.

Можно реализовать как угодно сложный комплекс, который будет включать радиаторы отопления, полотенцесушители, «теплый пол», а также контур с бойлером горячего водоснабжения или теплоаккумулятор.

Немного о понятиях

Технически, обвязкой называется все контрольное, аварийное, дополнительное оборудование, системы контроля температуры теплоносителя, воздуха вне дома, а также трубопроводы, расширительные бачки, гидрострелки и запорная арматура. Чертежи схемы обвязки твердотопливного котла отопления составляются как отдельный проект, и должны утверждаться контролирующей организацией.

Список применяемых материалов и оборудования зависит от сложности обвязки, рабочего давления трубопроводов, мощности котла, а также уровня теплопотерь, которые наблюдаются по сети распределения.

Твердотопливный котел имеет одну ключевую особенность – он почти неуправляем. Прекратить горение топлива нельзя, в отличие от, например, газовых нагревательных приборов. Большинство котлов такого типа требуют постоянного надзора, подачи новых порций топлива.

Сегодня только котлы на пеллетном топливе, с некоторым приближением, могут называться автоматизированными. Они оборудуются дозаторами, которые подают топливо порциями через определенные интервалы времени.

Поэтому большое распространение получили обвязки отопительных систем с аккумулятором. В качестве такого элемента используется бойлер с трехходовым клапаном.

При первичном нагреве теплоносителя происходит рост температуры воды в аккумуляторе.

При прекращении работы котла или снижении эффективности нагрева, температура поддерживается путем поступления нагретой жидкости из бака, которая ранее была доведена до заданных параметров.

Ключевые требования к обвязке

Под монтажом схемы обвязки твердотопливного котла отопления подразумевает следование нескольким обязательным требованиям.

  1. Температура обратки должна быть такой, чтобы обеспечивать отсутствие конденсата. Обычно минимальный показатель держится на уровне 55 градусов. Если такой температуры достичь невозможно по каким-то причинам, для обвязки используют медные трубы – их высокая теплопроводность обеспечивает меньший уровень конденсата, чем полипропилен.
  2. Если для обвязки твердотопливного котла используются медные трубы, схема должна обязательно включать контур заземления и автоматику защиты от короткого замыкания, чтобы исключить случаи поражения человека электрическим током, а также защитить оборудование (насосы принудительной циркуляции и измерительные датчики).
  3. Для схемы обвязки, где единой структурой соединяются два или более твердотопливных котла, применение теплоаккумуляторов обязательно. Это позволяет стабилизировать параметры блоков и обеспечить плавную работу всего контура.
  4. Каждый бойлер должен оборудоваться автоматикой безопасности. Это клапаны подачи холодной воды из дополнительного накопителя или сети водоснабжения, а также предохранители сброса давления.
  5. Если для обвязки структуры отопления используются полипропиленовые трубы, нужно выбирать только армированные с помощью стекловолокна. Высокая температура воды циркуляционной сети ведет к деформации пластика, поэтому только армированные трубы будут способны сохранять геометрию и не допускать протечек и аварий.

При реализации любой современной схемы обвязки твердотопливного котла будут использованы следующие компоненты и узлы.

  1. Распределительный узел (гидрострелка). Это простейший элемент, который применяется для многоконтурных схем обвязки, служит для подачи теплоносителя ко всем потребителям.
  2. Электрический насос принудительной циркуляции. Используется при для поддержания необходимой скорости прохода воды по трубопроводам, обязателен, если реализуются схемы с применением гидрострелок.
  3. Теплоаккумулятор. Он крайне желателен для систем на основе твердотопливных котлов, также необходимо наличие трехходового и обратного клапана регуляции.
  4. Расширительные бачки. Являются частью системы безопасности, обеспечивают стабильные параметры давления.
    Кроме того, понадобятся датчики температуры, предохранительные клапаны, элементы электрической защиты, термоизоляция и другие вещи, четкий список которых зависит от использованной схемы обвязки.

Хотя бойлер для обеспечения стабильной работы системы отопления – узел не из дешевых, он окупается довольно быстро благодаря значительной экономии топлива и повышения коэффициента полезного действия структуры в целом.

Его емкость рассчитывается, исходя из паспортной мощности твердотопливного котла, а также планируемого времени, за которое система выходит на оптимальные показатели работы.

Примерная таблица, по которой выбирается емкость бойлера с трехходовым клапаном, выглядит так.

Объем накопителя, литров Время нагрева бойлера (часов) в зависимости от мощности котла (киловатт)
20 25 30 35 40 15 50 55 60
500 1.2 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.5 0.4 0.4
1000 2.3 1.9 1.6 1.3 1.2 1.0 0.9 0.8 0.8
1200 2.8 2.2 1.9 1.6 1.4 1.2 1.1 1.1 0.9
1500 3.5 2.8 2.3 2.0 1.7 1.6 1.4 1.3 1.2
1800 4.2 3.4 2.8 2.4 2.1 1.9 1.7 1.5 1.4
2000 4.7 3.7 3.1 2.7 2.3 2.1 1.9 1.7 1.6
2400 5.6 4.5 3.7 3.2 2.8 2.5 2.2 2.0 1.9
3000 7.0 5.6 4.7 4.0 3.5 3.1 2.8 2.5 2.3
3500 8.1 6.5 5.4 4.7 4.1 3.6 3.3 3 2.7
4000 9.3 7.4 6.2 5.3 4.7 4.1 3.7 3.4 3.1
4500 10.5 8.4 7.0 6.0 5.2 4.7 4.2 3.8 3.5

Зеленым в таблице обозначены зоны оптимального соотношения мощности агрегата и объема теплоаккумулятора. Следует помнить, что основная роль бойлера заключается в регулировании температуры теплоносителя в сети циркуляции. Он стабилизирует характеристики теплоносителя, а система экономит топливо за счет того, что работает в более равномерном режиме, без частого переключения режимов тяги.

Схема подключения теплоаккумулятора в пределах обвязки

Для реализации различных систем отопления на основе твердотопливной системы теплоаккумулятор может включаться двумя способами. Следует учитывать, что цена таких работ будет напрямую зависеть от того, по какому принципу построена система циркуляции.

С подмешиванием
Такая схема включения довольно проста и может использоваться в обвязке системы, основанной на гравитационной циркуляции теплоносителя. В этом случае происходит следующее:

  • при нагревании воды в теплообменниках котла она начинает циркулировать по системе трубопроводов, проходящей через трехходовой клапан бойлера;
  • при достижении заданной температуры, например, 60 градусов, клапан начинает поддерживать заданный показатель, подмешивая в систему холодную воду из бойлера;
  • одновременно в бак накопителя поступает горячая вода из агрегата – так заряжается теплоаккумулятор;
  • за время, которое определяется емкостью бака бойлера (в таблице приведены соотношения мощности котла и время нагрева), топливо выгорает;
  • происходит обратный процесс – в подачу на радиаторы идет вода из бойлера, сохраняя стабильную температуру в системе;
  • когда источник тепла не сможет поддерживать нагрев воды в теплоаккумуляторе, клапан перекрывается, и система возвращается в исходное состояние.

При отсутствии электропитания или отказе циркуляционного насоса бойлер переходит в буферный режим, работая напрямую с помощью обратного клапана. Вода, нагреваемая в котле, поступает в бак, а оттуда подается к радиаторам отопления. Обеспечивается плавный нагрев и столь же плавное падение температуры в системе.

Чтобы все функционировало максимально эффективно в условиях гравитационной циркуляции, теплоаккумулятор располагают на большей высоте, чем радиаторы отопления.
С гидрораспределением
Системы гидравлического регулирования и распределения продаются для многих моделей бойлеров. Они предусматривают непрерывную подачу напряжения.

Чтобы система функционировала нормально, следует предусмотреть источник бесперебойного питания.

Ниже показано фото, где изображена обвязка твердотопливного котла отопления, представляющая собой узел подмешивания (LADDOMAT), который служит для стабилизации температурного режима теплоносителя с помощью бака теплоаккумулятора.

С его помощью реализуется следующий принцип – бойлер служит только буферной емкостью, стабилизируя температуру большого объема воды. Это имеет большой смысл, когда необходимо запитывать несколько разнородных контуров отопления, например, радиаторы и теплый пол (https://hot-floor.com).

Более наглядно, на видео обвязки твердотопливного котла отопления, можно понять работу структуры с теплоаккумулятором.
Вверх
Какую из основных схем обвязки твердотопливного котла выбрать – зависит от площади помещений, применяемых агрегатов, количества необходимых контуров, наличия схемы горячего водоснабжения.

Правильная организация системы – непростая задача, поэтому при отсутствии уверенности в своих знаниях лучше доверить её специалистам.

Источник: http://KotelStroi.com/practice/obvyazka-tverdotoplivnogo-kotla.html

Простые схемы

Рис.1 Схема обвязки котла в открытой системе с естественной циркуляцией

Наиболее простой является схема обвязки твердотопливного котла для одноконтурной системы отопления с естественной (гравитационной) циркуляцией теплоносителя. Как правило, в таких системах используются металлические (чаще всего – стальные) трубы относительно большого диаметра, соответствующего диаметру выходного и входного патрубков котла. Лучше всего, если их диаметр будет одинаков.

Это позволит, наряду с другими факторами, снизить гидравлическое сопротивление и создать лучшие условия для естественной циркуляции. Такие схемы отличаются максимальной простотой и в обвязке котла необходимо стараться избегать лишних элементов, в той или иной мере препятствующих естественному движению теплоносителя.

Поэтому, необходимо по минимуму использовать запорную или регулирующую арматуру и только в местах, где без нее обойтись нельзя. Также, нежелательно присутствие в контуре такой системы различных фильтров. Чаще всего такие системы являются открытыми.

Расширительный бак в них выполняет функцию создания избыточного давления и отвода воздуха, поэтому устанавливается в наиболее высокой точке, на максимально возможной высоте ( под потолком или на чердаке).

На рис. 1 : 1 — котел; 2 — дымовая труба; 3 — подающая труба (диаметр 40-50 мм); 4 — «обратка» (диаметр 40-50 мм); 5 — труба (1/2); 6 — расширительный бак открытого типа.

В системах с комбинированной циркуляцией

Рис.2 Схема обвязки для открытой системы с комбинированной циркуляцией

Более сложной является схема для системы с комбинированной (совмещенной) циркуляцией, так как она уже предусматривает наличие в ней специального циркуляционного насоса, а также необходимых элементов его обвязки (байпаса, запорной арматуры, фильтра механической очистки, воздушного клапана). Байпас с циркуляционным насосом может быть установлен, как на подающей трубе, так и на «обратке», в зависимости от наличия места для монтажа и удобства дальнейшего обслуживания.

Воздушный клапан включается в состав байпаса в том случае, если он устанавливается на горизонтальном участке трубы и в конструкции самого насоса не предусмотрена возможность стравливания воздуха.

В случае отсутствия электроэнергии, кран на прямой трубе байпаса открывается и система работает с естественной циркуляцией. Вместо крана в этом месте иногда устанавливают клапан, открывающийся автоматически, при отсутствии электричества.

На рис. 2: 1 — котел; 2 — дымовая труба; 3 — подающая труба; 4 — «обратка»; 5 — труба 1/2″; 6 — расширительный бак; 7 — запорная арматура; 8 — циркуляционный насос; 9 — фильтр; 10, 11 — возможные места расположения байпаса на «обратке» или подающей магистрали.

Если система отопления является закрытой, то в нее вместо обычного открытого расширительного бака устанавливается герметичный мембранный. Это позволяет обеспечивать заданное избыточное давление ( обычно оно составляет около 1,5 бар (0,15 МПа). Кроме того, такая схема должна обязательно включать блок безопасности (предохранительный клапан, манометр, воздушный клапан).

В последнее время, все чаще применяется обвязка твердотопливного котла полипропиленом, то есть полипропиленовыми трубами и фитингами. Этот материал стал довольно популярным, так как не подвержен коррозии, удобен в монтаже и имеет относительно не большую стоимость.

В этом случае необходимо помнить о таких особенностях твердотопливных генераторов тепла, как большая инерционность и сложность быстрого регулирования температуры горения топлива, а значит и теплоносителя.

Поэтому при обвязке такого котла полипропиленом, необходимо помнить, что выходящая из него подающая труба должна быть металлической на расстоянии не менее 1,5 м или до первого разветвления. «Обратка» может быть полностью пластиковой, так как в ней температура жидкости редко превышает 70-80 °С.

Но внутренний диаметр ее должен соответствовать внутреннему диаметру металлической подающей трубы.

Схемы обвязки в системах с гидроразделителем

В более сложных системах, включающих в себя несколько контуров ( ветвей) часто используют схемы обвязки твердотопливных котлов с гидравлическим разделителем, в виде цилиндрической емкости, в верхнюю часть которой подается нагретый теплоноситель, а в нижнюю – охлажденная жидкость из системы.

Из верхней части гидроразделителя вода подается на гребенку (коллектор) и распределяется между контурами, а из нижней – на приемный патрубок котла. Такие схемы, как правило, используют для закрытых систем с принудительной или комбинированной циркуляцией. Ниже представлены два возможных варианта.

Вариант 1

Рис.3 Схема обвязки котла с гидроразделителем (вариант 1)

На рис.3: 1 — котел; 2 — подающая труба; 3 — блок безопасности; 4 — кран; 5 — воздушный клапан; 6 — гидроразделитель; 7 — обратная труба; 8 — циркуляционный насос; 9 — фильтр; 10,11 — краны для слива и подачи воды; 12 — мембранный бак.

Вариант 2

Рис.4 Схема обвязки с гидроразделителем (вариант 2)

На рис.4 : 1 — котел; 2 — дымовая труба; 3 — нагретая вода; 4 — блок безопасности; 5 — кран; 6 — воздушный клапан; 7 — циркуляционный насос; 8 — трехходовой термовентиль; 9 — гидроразделитель; 10 — «обратка»; 11 — мембранный бак; 12 — подача холодной воды в систему; 13 — сливной кран; 14 — бойлер; 15 — теплый пол.

Схема с теплоаккумулятором

Иногда в систему водяного отопления включают так называемую буферную емкость или теплоаккумулятор.

Это позволяет аккумулировать тепловую энергию во время работы твердотопливного котла и использовать ее для обогрева помещения в промежутках между топкой.

Схема обвязки твердотопливного котла с теплоаккумулятором, обычно, включает в себя запорную и регулирующую арматуру, насосные группы с блоком управления, обеспечивающие включение или отключение того или иного контура и эффективную работу всей системы.

Рис.5 Схема обвязки котла в системе с теплоаккумулятором

На рис.5: 1 — котел; 2 — блок безопасности; 3 — эл.щит; 4 — буфферная емкость (теплоаккумулятор); 5 — циркуляционный насос; 6 — трехходовой термовентиль; 7 — блок управления; 8 — краны; 9 — мембранный бак; 10,11 — насосные группы.

по теме

Источник: https://v-teple.com/tverdotoplivnye-kotly/sxema-obvyazki-tverdotoplivnogo-kotla-otopleniya.html

Обвязка котла отопления, фото, своими руками, схема двух котлов

Схемы обвязки котла отопления при различных видах циркуляции и контурах

Нет сомнений, что каждый из нас способен понять и осознать всю важность отопительных котлов. Именно котел является генератором тепла, которое подает теплоноситель отопительным приборам.

Однако чтобы приборы отопления эффективно выполняли свои функции, должна быть правильно выполненная обвязка котла отопления.

Так, это совокупность всех дополнительных соединительных приборов, которые служат для того чтобы соединить котел и распределительную сеть.

Oбвязка котла отопления

Задача обвязки котла отопления – в предохранении приборов от такого неприятного явления, как перегрев.

Так, обеспечиваются ключевые качественные характеристики котла отопления – его простота и надежность функционирования.

Если обвязка будет сделана грамотно и правильно, то это позволит вам сэкономить средства, и не только на том, что тепло будет эффективно распределяться по помещениям, но и на монтаже дорогой автоматики.

Но еще больше выгоды принесет обвязка котла отопления своими руками. Стоит заметить, что это особенно важный нюанс при твердотопливном котле – для таких котлов вообще не предусматривается автоматика.

Именно поэтому обвязка должна быть сделана правильно, чтобы она способствовала максимальной эффективности функционирования котла, даже большей, нежели при использовании дорогостоящего оборудования на газу.

Обвязка твердотопливного котла

Верно сделанная обвязка котлов отопления – это залог эффективного применения системы отопления. И здесь важно особенное внимание уделить такому моменту, как регулирование температуры на входе-выходе – чтобы не было больших перепадов.

Сначала, пока не будет достигнута необходимая температуры, циркуляция носителя тепла будет проходить по малому контуру. Затем он пойдет в большой контур – именно он и отвечает за обогревание здания. Чтобы регулирование температурного режима было качественным, следует создать несколько контуров в системе отопления.

Что входит в схему обвязки?

Как правило, схема обвязки котла отопления включает следующие конструктивные компоненты:

  • Циркуляционный насос.
  • Термоголовку (клапан распределения).
  • Расширительный бак.
  • Кран балансировки.
  • Сливные и шаровые краны.
  • Манометр.
  • Проходной фильтр.
  • Обратный, предохранительный, воздушный, проходной клапаны.
  • Хомуты.
  • Уголки.
  • Муфты.
  • Тройники.
  • Крепежные элементы.

Основные элементы отопительной системы

А если котел настенный?

Все компоненты, которые подключаются к настенному котлу, должны быть встроены в схему обвязки. Существует несколько способов, по которым выполняется обвязка котлов отопления своими руками:

  • Горячее водоснабжение.
  • Теплый пол.
  • Отопление.

Если у вас система с одним контуром, то разобраться с такой схемой будет легко – при установке нужно четко придерживаться схемы, которая изложена в руководстве установки и работы котла отопления.

В вот в двухконтурных системах все не совсем так. Схема обвязки такого вида котла будет или прямая, или смесительная. В первом случае регулирование температуры будет осуществляться только за счет горелки, а во втором – не только за счет горелки, но и смесителем с сервоприводом.

Обвязка настенного котла

Что такое аварийные схемы?

Какой бы ни была конструкция вашей отопительной системы, схема обвязки двухконтурного котла должна иметь и аварийную схему. Именно такая схема будет способна обеспечить полноценную работу отопления в случае нестандартных ситуаций. К таким ситуациям обычно относят отключение электрической энергии.

Существует несколько вариантов аварийных схем:

  • Вода из водопровода. Стоит отметить, что такой вариант очень редко используется в действительности, так как он не очень эффективен. Ведь обычно если отключается электроэнергия, то и водопроводная система также перестает функционировать. Конечно, некоторое количество воды останется благодаря гидроаккумулятору, но этого будет совсем мало для защиты от перегревания. А вот если у вас в качестве носителя тепла применяется антифриз, то около 150 литров этого дорогого средства уйдет в канализацию!
  • Работа насоса циркуляции от бесперебойника. В таком случае эффективным решением при отключении электрической энергии будет применение бесперебойника. Но и здесь вас может поджидать несколько недостатков. Сам по себе бесперебойник может просто не сработать. Обвязка котла отопления полипропиленом потребует постоянного наблюдения и обслуживания. А аккумуляторы следует постоянно держать в рабочем виде – то есть, регулярно заряжать и контролировать, чтобы они были работоспособны.

Применение БИП в системе отопления

  • Гравитационная циркуляция. Здесь имеется ввиду специальный контур, который отличается своими малыми размерами. Этот контур выполняет функцию теплосъема лишнего тепла в системе отопления. Включается такой контур сразу после того, как отключается насос. Но в таком случае не будет отапливаться все здание.
  • Наличие специального аварийного контура. Такой вариант, как правило, наиболее оптимальный. Аварийный контур – это часть хорошей штатной системы отопления. Так, данная схема просто заставляет гравитационный и принудительный контуры работать в разных частях вашей отопительной системы с стандартном режиме. Однако при отключении насоса функционировать будет только гравитационная схема.

Еще варианты

Также стоит отметить такую ситуацию, как наличие в системе отопления более одного отопительного котла. Если будет осуществлена обвязка двух котлов отопления – то это решит сразу несколько сложных задач.

Прежде всего, установка больших мощностей – это достаточно тяжелые приборы, которые будет трудоемко занести, монтировать и обслуживать в дальнейшем. Именно поэтом некоторые ставят несколько маленьких котлов.

Подключение двух котлов к системе отопления

Также, если вдруг один из котлов выйдет из строя, его можно будет убрать из системы, а тем временем, спокойно осуществить ремонт без потери работоспособности системы отопления. Таким образом, схема обвязки двух котлов отопления – это реальный вариант, который имеет место быть в различных системах отопления.

На основе приведенного материала можно отметить, что обвязка котла отопления – это важный и серьезный шаг. И чтобы осуществить обвязку правильно, следует объективно оценить свои силы.

Можно пригласить специалистов – в настоящее время стоимость обвязки котла отопления не так уж велика.

А для любителей делать все самостоятельно у нас вы найдете подробные фото и видео материалы по обвязке котлов отопления.

Оцените публикацию:
Загрузка…

Источник: http://otoplenie-doma.org/obvyazka-kotla-otopleniya.html

Способы подключения котла к контуру отопления

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

Задача всего комплекса обвязки:

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

Автоматика

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

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

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

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

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

Группа безопасности

Подразумевается стандартный набор оборудования, включающий в себя:

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

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

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

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

Устанавливается группа в обвязку только с соблюдением четырех основных правил:

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

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

Расширительный бак

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

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

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

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

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

Расширительный бак мембранного типа рассчитан для закрытых систем отопления, в которых искусственно задается рабочее давление на уровне 1,5-2,5 атмосферы. Внутри бака пространство разделено эластичной резиновой мембраной на две камеры: в одну поступает теплоноситель, во вторую закачивается под давлением воздух.

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

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

Байпас и подбор труб разводки

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

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

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

Однако делать это можно, только если обвязку твердотопливного агрегата входит защита от перегрева, блок автоматики, который не допустит закипания воды.

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

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

Основные требования к трубам для отопления твердотопливными котлами:

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

Аккумулирующая емкость

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

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

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

Как только закладка топлива прогорает, и температура теплоносителя в основном контуре снижается, тепло начинает поступать именно из теплоаккумулятора, сглаживая колебания температуры. Устанавливается теплоаккумулятор параллельно основному контуру.

По конструкции различают:

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

Схема обвязки твердотопливного котла отопления

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

Схема обвязки твердотопливного котла

Схемы обвязки котла отопления при различных видах циркуляции и контурах

Теплогенераторы, черпающие энергию от разных видов твердого топлива, имеют свои особенности работы, которые следует учитывать при подключении к системе отопления. Поэтому схема обвязки твердотопливного котла включает в себя несколько обязательных элементов и устройств, обеспечивающих долговечную работу агрегата и его защиту при нештатных ситуациях.

Особенности эксплуатации твердотопливных котлов

Процесс горения древесины или угля несколько сложнее, чем сжигание того же метана (природного газа). Метан – простое неорганическое соединение, разлагающееся при высокой температуре на углекислый газ и воду с некоторой примесью угарного газа.

Дерево и уголь – это сложные органические вещества, которые при сжигании образуют несколько веществ и газов, часть из них агрессивны. Это накладывает свой отпечаток на долговечность работы теплогенератора.

Индивидуальная обвязка твердотопливных котлов делается для того, чтобы создать оптимальный рабочий режим и тем самым продлить им срок эксплуатации.

Одна из особенностей работы водогрейных агрегатов, сжигающих твердое топливо, проявляется после розжига топки и выхода на рабочий режим.

Если монтаж трубопроводов отопления выполнить напрямую к отопительной установке и во время разогрева пропускать через водяную рубашку агрегата холодную воду, то на внутренних стенках топки начнет интенсивно выделяться конденсат.

Он вступает в реакцию с продуктами горения, смешивается с золой и намертво пристает к металлической или чугунной поверхности. Результаты следующие:

  1. Стальные стенки камеры сгорания разъедаются коррозией.
  2. Чугунная топка не так подвержена коррозии, но ее шероховатая поверхность способствует прилипанию налета, который удалить очень трудно. Такой же налет появится и на стенках камеры из стали.

Для успешной борьбы с конденсатом надо выполнить малый контур циркуляции с трехходовым клапаном, подключение твердотопливного котла к системе отопления не рекомендуется осуществлять напрямую.

Из правила есть одно исключение-при подключении теплогенератора к самотечной системе отопления, функционирующей без циркуляционного насоса, монтаж допускается осуществлять напрямую.

Теплоноситель здесь течет по принципу конвекции, по мере разогрева увеличивая скорость движения, конденсат при этом не появляется.

Правда, это возможно лишь при малой мощности отопительного оборудования и в небольших домах.

Еще одна особенность работы отопительных установок на дровах – инерционность. Когда температура воды в системе достаточна, автоматика закрывает доступ воздуха в топку и останавливает процесс. Тем не менее еще какое-то время горение продолжается, температура теплоносителя превышает заданную.

Такое же явление наблюдается при остановке циркуляционного насоса в результате отключения электроэнергии. Вода в рубашке может вскипеть, образуя пар, и разрушить оболочку либо порвать трубы.

Чтобы этого избежать, на подающий трубопровод или прямо в бак котловой воды устанавливается группа безопасности со сбросным клапаном, настроенным на определенное критическое давление.

Схема подключения в систему отопления

Ниже представлена детальная типовая обвязка твердотопливного котла полипропиленом с малым контуром и узлом смешивания.

Назначение смесительного узла – не пропустить холодную воду из обратного трубопровода в водяную рубашку теплогенератора. Трехходовой клапан, настроенный на температуру не ниже 45º, замыкает движение теплоносителя по малому кругу до тех пор, пока его температура не достигнет установленного значения.

После этого клапан подмешивает в обратный трубопровод воду из системы. Для того чтобы очищать ее от накипи и шлама, перед трехходовым краном ставится фильтр – грязевик. При этом устанавливать его нужно точно в таком положении, как изображено на схеме, вертикальный монтаж фильтра является ошибкой.

Обвязка котла с буферной емкостью

Многие производители  настоятельно рекомендуют использовать теплоаккумулятор. Буферная емкость для котла используется по следующим причинам:

  • При закрытии воздушной заслонки в камере происходит тление древесины при недостаточном количестве кислорода, а это приводит к повышению доли угарного газа (СО) в продуктах горения и увеличению загрязнения окружающей среды. Поэтому твердотопливный котел должен работать на средней или полной мощности, накапливая излишнее тепло в баке – аккумуляторе.
  •  После прогорания дров и угасания топки энергии, содержащейся в накопителе, хватит на какое-то время для обогрева дома. Длительность это промежутка времени зависит от объема бака.

На рисунке представлена схема обвязки твердотопливного котла с баком аккумулятором, малым контуром циркуляции и двумя смесительными узлами. Стрелками на ней показана циркуляция теплоносителя.

Альтернативой предыдущим способам подключения является обвязка твердотопливного котла с буферной емкостью (гидрострелкой).

Схема подключения несколько напоминает предыдущую с той разницей, что гидрострелка не служит накопителем тепла, а предназначена для гидравлического разделения котлового контура с остальными ветвями отопления. Последних может быть множество: радиаторное отопление, теплые полы, бойлер косвенного нагрева воды для ГВС.

При этом температура теплоносителя в каждой ветви нужна разная. Ниже показана схема подключения твердотопливного котла с буферной емкостью и распределительным коллектором на бойлер и систему радиаторного отопления.

1 – теплогенератор; 2 – термодатчик; 3 – трехходовой клапан котлового контура; 4 – мембранный расширительный бак; 5 – буферная емкость; 6 – радиаторы; 7 – циркуляционный насос отопительного контура; 8 — трехходовой клапан контура отопления; 9 – комнатный терморегулятор; 10 – бойлер косвенного нагрева; 11 — циркуляционный насос контура нагрева ГВС; 12 – группа безопасности.

Совместная работа с электрическими котлами

Очень часто водонагреватели на дровах или угле становятся вторым отопительным агрегатом в помещении топочной, где уже есть газовая или электрическая установка. Их потребуется правильно связать между собой для корректной совместной работы, чтобы один агрегат подстраховывал другой.

Это очень удобно, например, когда в одном из них прогорит весь уголь. Тогда автоматически включается электрический или газовый водонагреватель. Типовая схема обвязки твердотопливного котла и электрокотла показана на следующем рисунке.

Подразумевается, что в электрическом отопителе встроен собственный циркуляционный насос.

Заключение

Представленные схемы наиболее распространены в силу их простоты и надежности, в действительности различных способов подключения есть гораздо больше. Выбирать для себя подходящий лучше с помощью специалиста с учетом всех факторов и пожеланий.

Источник: https://cotlix.com/sxema-obvyazki-tverdotoplivnogo-kotla-podklyuchenie-k-sisteme-otopleniya

Поделиться:
Нет комментариев

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.