Как делается обвязка твердотопливного котла

Схемы обвязки автоматических котлов

Современные газовые, электрические и жидкотопливные котлы оснащаются автоматикой, контролирующей его работу и поддерживающей в заданных пределах и температуру теплоносителя, и давление в сети. Она сама тушит и воспламеняет горелку, когда это необходимо, не требуя участия человека в процессе. Поэтому такие котлы работают постоянно, с выработкой одинакового количества тепла. А некоторые даже умеют подстраиваться под погодные параметры.

Настенные

Настенные газовые и электрические отопительные котлы имеют компактные размеры и предназначены для встраивания в навесную мебель, поэтому помимо стандартного набора автоматики они оснащены встроенным расширительным баком, циркуляционным насосом и группой безопасности. Поэтому обвязка настенного котла очень проста и не содержит ничего лишнего.

Отсутствие лишнего оборудования позволяет аккуратно вписать настенный котел в интерьер кухниИсточник 3dkonut.com

У котлов с одним (отопительным) контуром три выходных патрубка: для подачи, обратки и подключения сетевого газа. На подаче перед входом в отопительный прибор устанавливается только отсечной шаровый кран для перекрытия системы в случае необходимости ремонта котла. На обратке устанавливают два крана и фильтр-грязевик между ними на горизонтальном участке трубы.

Двухконтурный.

Обвязка настенного двухконтурного газового котла выполняется также, но у него имеется два дополнительных патрубка на подачу в котел холодной воды из водопровода и вывод из него горячей воды в распределительную сеть ГВС.

Видео описание

В этом видео рассказывается, как своими руками подключить газовый двухконтурный котел:

Напольные

Напольное оборудование устанавливают прямо на пол или на небольшое возвышение, чтобы оно находилось ниже разводки. В противном случае в нем будут образовываться воздушные пробки. Такие котлы обычно не оснащаются встроенной группой безопасности, насосом и расширительным баком, их покупают и монтируют отдельно. Поэтому обвязка напольного котла получается несколько сложнее, чем настенного.

Без этих устройств можно обойтись только при монтаже самотечной гравитационной системы отопления, установив лишь открытый расширительный бак в её верхней точке. При отоплении большого коттеджа такая схема работает плохо, поэтому применяют закрытые схемы с циркуляционным насосом. В случае с однотрубной системой температура теплоносителя на обратке перед входом в котел может быть слишком низкой (меньше 40 градусов), что приводит к образованию конденсата. Избежать его появления помогает перемычка между подачей и обраткой, на которую устанавливают циркуляционный насос или трехходовой клапан.

Схемы с перемычкой – №2 и 3Источник mr-build.ru

При использовании дополнительного насоса под ним на участке перемычки, ведущим к обратке, монтируют датчик температуры, который включает насос при её понижении. Он забирает горячую воду из подающего трубопровода и смешивает её с водой обратки, выравнивая температуру.

Обвязка напольного газового котла по другой схеме выполняется с использованием смесительного трехходового клапана, который врезается в трубу обратки и соединяет её с трубой подачи вертикальной перемычкой.

Клапан оснащен терморегулятором для выставления температуры, при которой он открывается и смешивает водуИсточник i-reshenie66.ru

Как видно из схем, группа безопасности ставится на выходе подачи из котла, а расширительный бак и насос – на обратке перед входом в него.

Когда выполняется обвязка котла с теплым полом и радиаторами, требуются дополнительные устройства – коллекторы, распределяющие потоки в разные контуры и собирающие их на обратном пути.

Видео описание

Чтобы понять, как подключить к котлу и радиаторы, и теплый пол, посмотрите видеоролик:

Какую схему выбрать для обвязки котла автономного отопления, зависит от его типа и способа установки. Минимум дополнительного оборудования потребуется установить при обустройстве самотечной системы – только расширительный бак и краны, отсекающие от неё котел. С автоматическими котлами постоянного действия будет немного сложнее: для их стабильной работы потребуется монтаж циркуляционного насоса, группы безопасности и мембранного расширительного бака. А подключить к системе теплый пол или бойлер для горячей воды можно с помощью коллекторов.

Как подключить твердотопливный котел

Каноническая схема подключения твердотопливного котла содержит два главных элемента, позволяющих ей надежно функционировать в системе отопления частного дома. Это группа безопасности и смесительный узел на основе трехходового клапана с термоголовкой и датчиком температуры, показанные на рисунке:

Представленная схема показывает, как подключить агрегат правильно и применяется с любыми котлами на твердом топливе, в том числе — пеллетными. Вы можете найти различные общие схемы отопления – с теплоаккумулятором, бойлером косвенного нагрева или гидрострелкой, на которых данный узел не показан, но он там должен быть обязательно. Способ защиты от выпадения влаги в топке подробно рассматривается на видео:

Задача группы безопасности, устанавливаемой прямо на выходе подающего патрубка твердотопливного котла, — сбрасывать в автоматическом режиме давление в сети при его росте сверх установленного значения (обычно – 3 Бар). Этим занимается предохранительный клапан, а кроме него элемент оснащен автоматическим воздухоотводчиком и манометром. Первый выпускает появляющийся в теплоносителе воздух, второй служит для контроля над давлением.

Как работает схема

Смесительный узел, предохраняющий теплогенератор от конденсата и температурных перепадов, работает по такому алгоритму, начиная от растопки:

1. Дрова только разгораются, насос включен, клапан со стороны системы отопления закрыт. Теплоноситель циркулирует по малому кругу через байпас.
2. При повышении температуры в обратном трубопроводе до 50—55 °С, где стоит накладной датчик выносного типа, термоголовка по его команде начинает нажимать на шток трехходового клапана.
3. Клапан потихоньку открывается и холодная вода понемногу поступает в котел, смешиваясь с горячей из байпаса.
4. По мере того как прогреваются все радиаторы растет общая температура и тогда клапан перекрывает байпас полностью, пропуская весь теплоноситель через теплообменник агрегата.

Данная схема обвязки – самая простая и надежная, ее монтаж можно спокойно выполнить своими руками и таким образом обеспечить безопасную работу твердотопливного котла. Касательно этого есть парочка рекомендаций, особенно при обвязке дровяного отопителя в частном доме полипропиленом или другими полимерными трубами:

1. Участок трубы от котла до группы безопасности сделайте из металла, а дальше прокладывайте пластик.
2. Толстостенный полипропилен плохо проводит тепло, из-за чего накладной датчик станет откровенно врать, а трехходовой кран – запаздывать. Для корректной работы узла участок между насосом и теплогенератором, где стоит медная колба, тоже должен быть металлическим.

Другой момент – место установки циркуляционного насоса. Лучше всего ему стоять там, где он изображен на схеме – на обратке перед дровяным котлом. Вообще, ставить насос можно и на подаче, но вспомните, о чем говорилось выше: при аварийной ситуации в подающем патрубке может появиться пар.

Насос неспособен перекачивать газы, поэтому при заполнении камеры паром крыльчатка остановится, циркуляция теплоносителя прекратится. Это ускорит возможный взрыв котла, ведь он не будет охлаждаться протекающей из обратки водой.

Способ удешевления обвязки

Схему защиты от конденсата можно удешевить, если поставить трехходовой смесительный клапан упрощенной конструкции, не требующий подключения накладного температурного датчика и термоголовки.  В нем уже вмонтирован термостатический элемент, настроенный на фиксированную температуру смеси 55 либо 60 °С, как это изображено на рисунке:

Установка такого элемента однозначно позволяет сэкономить на обвязке ТТ-котла. Но при этом теряется возможность изменения температуры теплоносителя с помощью термоголовки, а ее отклонение на выходе может достигнуть на 1—2 °С. В большинстве случаев эти недостатки несущественны.

Варианты обвязки котельного оборудования

Источником всех систем теплоснабжения является котел. Он нагревает подающий теплоноситель обычно до Т 95 С в системе отопления и до Т 65 С в ГВС, используя для сжигания газообразное, жидкое или твердое топливо. Котел относится к опасному оборудованию, особенно при работе на газовом топливе. Эффективная и безопасная работа его может быть обеспечена только грамотной обвязкой

Особое внимание уделяют твердотельным источникам теплоснабжения, которые не имеют систем автоматизации. Правильная их обвязка, не только создаст систему безопасности котла, но и позволит достигнуть КПД на уровне современного газового агрегата

Обвязка котла отопления полипропиленом, схемы проектов, зависят от конструкций котла и типа сети.

С принудительной циркуляцией

Этот вариант движения воды по котловому контуру более предпочтителен, особенно для теплоснабжения многоуровневых домов огромной площади, где нужно преодолеть большие гидравлические сопротивления в сети. Это более современная схема теплоснабжения, поскольку позволяет полностью автоматизировать процесс нагрева, включая достижения различного температурного режима в помещении.

Единственным недостатком этого типа отопления является его энергозависимость от электросети, без чего не смогут функционировать насосы, дымососы и блок управления. В традиционном варианте обвязки выполняют балансировку вспомогательного оборудования, автоматики безопасности и регулирования. Обвязка полипропиленом двухконтурного котла выполняется отдельно для контура отопления и ГВС.

Существуют упрощенные схемы монтажа с использованием метода первично-вторичных колец, при этом уменьшается число устройств, но потребуется каждое кольцо оборудовать автономным насосом. Напольный двухконтурный котел, работающий по системе из нескольких колец, мощностью до 50.0 кВт оснащают коллекторами, называемых, гребенками, обеспечивающих равномерную подачу тепловых потоков.

С естественной циркуляцией

Гравитационные котлы, считаются самыми простыми, чтобы сделать обвязку своими руками. Характерный признак – отсутствие насоса, обеспечивающего движение среды по отопительному контуру. Движение среды к приборам отопления и возврат ее в котлоагрегат для повторного греющего цикла совершается благодаря физическим законам движения разнотемпературных сред. Подобная схема обвязки хорошо применима для отопления небольших приусадебных домов, ее под силу сделать практически любому человеку, способному держать в руках инструмент.

Для этого потребуется:

• Котел;
• радиаторы чугунные, стальные, биметаллические или алюминиевые;
• гидравлический расширительный бак с мембраной;
• полипропиленовые трубы PPR;
• байпасная линия из PPR, для отключения приборов отопления.

Преимущества обвязки гравитационных котлов:

• Быстрая, простая сборка схемы теплоснабжения;
• малое количество вспомогательных устройств и арматуры;
• энергонезависимая работа схемы;
• бюджетная цена комплектации оборудования и его монтажа;
• возможность самостоятельного выполнения ремонта.

К минусам можно отнести точность расчета диметра труб и обеспечение их наклонов, когда требуется обвязать схему с естественной циркуляцией. Диаметры получаются большими, что не добавляет дизайна помещениям, кроме того система настраивается на максимальную производительность и практически не регулируется. Тем не менее, когда владельцу все это надоест, он легко может вмонтировать в схему энергоэффективный, малогабаритный насос.

Схемы применения готовой обвязки Termicus OTK

Также, имеются обвязочные системы с гидравлическими разделителями и смесительными узлами, выполненные из нержавеющей стали. На фото обвязка котла с двумя независимыми контурами и защитой котла от конденсата.

Насосный модуль для включения резервного электрокотла в контуре системы отопления с твердотопливным котлом. Обеспечивает своевременное подключение электрокотла. Особенностью такой схемы является отсутствие расхода электричества на отопление контура котла (или других), все выработанное тепло идет к потребителю.

Пришлите нам паспортные данные котла, мы поможем вам выбрать нужную комплектацию обвязки.

Отопление в рассрочку с Termicus!

Уменьши нагрузку на семейный бюджет! Мы предоставляем рассрочку на систему отопления до 1 года.

Наши специалисты помогут вам подобрать нужную комплектацию, рассчитают оптимальную мощность, сделают проект, укомплектуют материалами. Комплексную заявку можно оплачивать в рассрочку, растянув выплаты на срок до одного года.

Это весьма удобно, и позволяет выполнить работы по отоплению вовремя, не растягивая их по мере поступлния средств.

Комплекс работ по акции:

► Проект (Проконсультируем, подберем, предложим варианты)

► Расчет (Выполним теплотехнические и гидравлические расчеты)

► Поставка (Поставим оборудование, согласно проекта, переподберем по существующему проекту)

► Монтаж (Установим, подключим поставленное оборудование, выполним пуск, настройку, выполним обслуживание)

Распространённые ошибки во время обвязки газового котла

Большой котёл нагревает воду быстрее, а значит, потребляет больше топлива. Это также стоит иметь в виду при покупке и подключении газового оборудования

Особое внимание уделите контролю над уровнем давления в расширительном баке. Неправильно подобранный размер бака также может негативно отразится на работе всей системы в целом. Схема обвязки двухконтурного котла — дело непростое

Оптимальным решением станет обращение в специализированную газовую службу, сотрудники которой быстро подключат установку к системе газоснабжения

Схема обвязки двухконтурного котла — дело непростое. Оптимальным решением станет обращение в специализированную газовую службу, сотрудники которой быстро подключат установку к системе газоснабжения.

Все больше собственников не только частных домов, но и городских квартир, не желая зависеть от коммунальных структур, монтируют в своих жилищах автономные системы обогрева, «сердцем» которых является котел – генератор тепла. Но сам по себе он работать не может. Схема обвязки котла отопления – это совокупность всех вспомогательных приборов и труб, которые соединены по определенной схеме и представляют собой единый контур.

Для чего необходима

• Обеспечение циркуляции жидкости по системе и передача тепловой энергии в помещения, в которых установлены отопительные приборы – радиаторы.
• Предохранение котла от перегрева, а также защита жилища от проникновения в него природного или угарного газов в случае возникновения нештатных ситуаций. Например, пропадание пламени горелки, протечка воды и тому подобное.
• Поддержание давления в системе на требуемом уровне (расширительный бак).
• Правильно смонтированная схема подключения газового котла (обвязка) позволяет ему устойчиво работать в оптимальном режиме, что значительно сокращает расход топлива и дает экономию на отоплении.

Основные элементы схемы

• Генератор тепла – котел.
• Мембранный (расширительный) бак – экспансомат.
• Регулятор давления.
• Трубная магистраль.
• Запорная арматура (краны, клапана).
• Фильтр грубой очистки – «грязевик».
• Соединительные (фитинги) и крепежные элементы.

В зависимости от вида выбранного контура отопления (и котла) в ней могут быть и другие составные части.

Схема обвязки двухконтурного отопительного котла, как и одноконтурного, зависит от многих факторов. Это и возможности самого агрегата (в том числе, и его комплектация), и условия эксплуатации, и особенности устройства системы. Но имеются и различия, которые определяются принципом движения теплоносителя. Так как в частных жилищах используются котлы, обеспечивающие и теплом, и горячей водой, рассмотрим пример классической обвязки именно двухконтурного прибора с принудительной циркуляцией теплоносителя.

Контур отопления

Вода, нагретая в теплообменнике до нужной температуры, с выхода котла «уходит» по трубам к радиаторам, которым и передает тепловую энергию. Охлажденная жидкость возвращается обратно на вход генератора тепла. Ее движением управляет циркуляционный насос, которым оснащен практически каждый агрегат.

Между последним в цепочке радиатором и котлом устанавливается расширительный бак для компенсации возможных перепадов давления. Здесь же – «грязевик», предохраняющий теплообменник от мелких фракций, которые могут попасть в теплоноситель из батарей и труб (частички ржавчины и отложений солей).

Врезка трубы для подачи холодной воды (подпитка) делается на участке между котлом и первым радиатором. Если ее обустроить на «обратке», то это может вызвать деформацию теплообменника из-за разности температур его и «подпиточной» жидкости.

Контур ГВС

Работает, как и при пользовании газовой колонкой. На вход ГВС котла подается холодная вода из водопровода, а с выхода нагретая идет по трубам к точкам водоразбора.

Схема обвязки настенных котлов аналогична.

Существует и ряд других ее видов.

Гравитационная

В ней отсутствует водяной насос, а циркуляция жидкости происходит за счет разности температур на входе и выходе контура. Такие системы не зависят от электроснабжения. Мембранный бак открытого типа (ставится в самой верхней части трассы).

С первично-вторичными кольцами

В принципе, это аналог уже упоминавшейся гребенки (коллектора). Используется такая схема, если необходимо обогреть большое количество комнат и подсоединить систему «теплые полы».

Есть и другие, которые для частных домов не применяются. Кроме того, в перечисленных могут быть и некоторые дополнения. Например, смеситель с сервоприводом.

Статьи

Схема обвязки ТТ котла с естественной циркуляцией

Перебои с электричеством в нашей стране нередки, причем обычно они случаются в самую плохую погоду. Поэтому во многих селах и деревнях предпочитают делать системы отопления с естественной циркуляцией — гравитационные. Они работают независимо от наличия электроэнергии, так что дом без тепла не останется.

Подключение котла на твердом топливе в гравитационную систему отопления

Приведенная на схеме обвязка твердотопливного котла для гравитационной системы — самый простой из возможных вариантов. В системе обязательно наличие расширительного бака. Он необходим для компенсации теплового расширения: во время нагрева объем теплоносителя увеличивается, и он вытесняется в расширительный бак. В системах с естественной циркуляцией расширительный бак ставят открытого типа. Это обычная емкость, в которой находится некоторое количество теплоносителя (около половины объема или меньше). Чтобы теплоноситель меньше испарялся, на бак ставят крышку. А чтобы одновременно еще и отводить воздух из системы, поднимают его в самую высокую точку системы.

Принцип работы системы отопления с естественной циркуляцией

В системах этого типа теплоноситель движется благодаря уклону труб. Для обеспечения циркуляции котел должен находиться в самой нижней точке, все отопительные приборы — выше него. Кроме этого, приходится использовать трубы большого сечения — чтобы снизить сопротивление при движении теплоносителя.

От котла труба поднимается вверх, затем, постепенно понижаясь, труба подачи обходит все отопительные приборы. Обратка подключается с обратным уклоном — к котлу. Работает схема так: нагретый теплоноситель за счет высокой температуры поднимается вверх по вертикальной трубе, с небольшим уклоном идет подача (немного выше уровня радиаторов). Эта часть называется разгонная петля. Далее по наклонной трубе подачи, за счет силы гравитации и набранной скорости, обходит все отопительные приборы.

Основной принцип работы естественной циркуляции — перепад высот и разница температур

Проходя по трубам и радиаторам теплоноситель остывает. Остывший теплоноситель имеет большую массу, чем горячий. Более холодный теплоноситель стремится вниз, создавая давление. За счет этого и происходит циркуляция — нагретый теплоноситель стремится вверх, холодный — вниз. Но система работает только при правильно подобранном диаметре труб и их уклоне.

Что еще необходимо

В приведенной выше схеме есть масса недостатков:

• Нет предохранительного клапана — это устройство ставят на выходе котла. С его помощью происходит сброс лишнего теплоносителя при его закипании. Если этот клапан не установить, возможен разрыв труб, радиаторов, теплообменника, расширительного бака (если он закрытого типа).

• Нет воздухоотводчика. Если система открытого типа (расширительный бак в этом случае просто емкость с крышкой), воздух может выходить через расширительный бак. Но при разветвленной системе необходимы дополнительные устройства для отведения воздуха на радиаторах.

Указанные два устройства обязательны, но еще желателен манометр и термометр. Они нужны для контроля за системой. Термометров желательно иметь два — на выходе и на входе котла. Чтобы можно было оценить эффективность работы системы, подстроить и отрегулировать теплоотдачу радиаторов.

Недостатки

Основное достоинство гравитационной схемы обвязки твердотопливного котла — независимость от наличия электроэнергии. Недостатков намного больше:

• Невысокая эффективность и невозможность регулировки. Скорость движения теплоносителя в таких системах невысокая. Поэтому добиться высокой эффективности не получается. Регулировать ее тоже нет возможности. Так что подстроиться под погодные условия невозможно.

• Каждый раз когда система разогревается ( утром, например), температура теплоносителя в обратке очень низкая. Из-за этого образуется конденсат, разъедающий теплообменник. И бороться с этим нет возможности.
• Неэстетичность исполнения. Для обеспечения циркуляции трубы подачи должны располагаться выше радиаторов. Обвязка твердотопливного котла в гравитационной системе делается трубой 32 мм или более. Иногда подачу тянут над ними — на уровне метра (или чуть выше) от пола, иногда — пускают под потолком. А трубы имеют немалый диаметр, так что вид тот еще.

Все эти недостатки приводят к тому, что системы отопления с естественной циркуляцией делают все реже. Люди предпочитают сделать резервированное электропитание (поставить аккумуляторные батареи или/и генератор) и иметь более удобную и регулируемую систему отопления.

Что такое теплоаккумулятор

Но при эксплуатации агрегата на твердом топливе придется столкнуться с проблемой неоднородности получения тепловой энергии. Пока котел работает — дома тепло или даже жарко. Закончилось топливо – в доме становится холодно. Половина полученного тепла уходит в атмосферу, да и подкладывать дрова приходится часто. Поэтому задумались о том, чтобы сохранять избыточное тепло, а потом потихоньку отдавать его в систему отопления.

Эту проблему и решают, когда начинают эксплуатировать твердотопливный котел с теплоаккумулятором.

В странах Европы запрещено применение агрегатов тепловой энергии без буферной емкости, чтобы не было выбросов угарного газа в атмосферу.

Теплоаккумулятор — это емкость, чаще всего круглая цилиндрическая, наполненная водой, в зависимости от предназначения бывает разных модификаций.

В производственный вариант входят:

• основной корпус, который изготавливается из различных сплавов стали или из нержавейки;
• слой изоляции из базальтовой или минеральной ваты или пенополиуретана толщиной не менее 50 мм;
• наружная обшивка изготавливается или из окрашенного тонкого листового металла, или из чехла из полимерного материала;
• в основную емкость врезают патрубки для подвода и отвода теплоносителя;
• в более дорогих моделях внутри устанавливают змеевик для подогрева воды;
• термометр и манометр служат для контроля за температурой и давлением.

Иногда в тепловой аккумулятор встраивают блок электрических тенов с датчиками и подсоединяют солнечные батареи — это создает дополнительный комфорт при его использовании.

Цены на эти варианты высокие, поэтому народные умельцы чаще всего изготавливают буферные емкости своими руками.

Для чего нужен

Спектр применения аккумулятора тепловой энергии очень широк и определяется согласно модификации и применяемого вместе с ним оборудования.

Самое главное его предназначение:

• накопить как можно больше тепла, а потом, когда закончится топливо в основном теплогенераторе, отдать его в систему отопления;
• предотвращать резкие перепады температуры в системе, тем самым не допускать появления конденсата в котле.

Более современные и дорогие позволяют создать больший комфорт и больше возможностей:

• горячее водоснабжение в доме;
• использовать его вместо электрокотла, если установить в него электрические нагреватели.

Принцип работы

Перед первым использованием рекомендуется изучить схему работы котла и емкости.

Система работает так:

1. Затопили котел.
2. Нагретая вода попадает в теплогенератор, как бы заряжает его.
3. Циркуляционный насос, установленный за емкостью, по трубопроводу, вмонтированному в верхнюю ее часть, доставляет теплоноситель к трубам отопления.
4. Возвращаясь, остывшая вода поступает в нижнюю часть теплогенератора.
5. Затем она поступает в котел.
6. Закончилось топливо — потух котел.
7. В работу вступает теплогенератор: при помощи циркуляционного насоса из верхней горячей зоны постепенно разносит сохраненное тепло по трубам и радиаторам.

Второй насос снабжают комнатным датчиком температуры, который при необходимости может отключить его, если температура превысит установленную для него температуру. Тогда котел будет нагревать только теплоаккумулятор. При понижении температуры воздуха в комнатах, включается насос, и вода снова будет нагревать батареи.

Применение аккумулятора тепловой энергии позволяет хозяину домовладения удовлетворить все его запросы.

Недостатки

У связки теплового нагревателя с тепловым накопителем недостатки, конечно, есть, но со временем покупатель поймет, что вложенные средства были потрачены не зря.