Схема и обвязка твердотопливного котла отопления, для чего необходим теплоаккумулятор

Обвязка твердотопливного котла: с буферной емкостью, электрическим котлом, полипропиленом

Котлы, топливом в которых выступают дрова, уголь, торф, пеллеты, давно закрепили за собой позицию надежных и качественных приборов. Эффективность работы и длительность срока службы напрямую зависит от того, насколько правильно выполнена обвязка твердотопливного котла. В этом отношении дровяные и угольные теплогенераторы отличаются от других отопительных приборов, и к этому вопросу у них свой подход.

  • Предназначение обвязки ТТ котла
  • Правила обвязки твердотопливного котла
  • Схема обвязки твердотопливного котла отопления
  • Первый вариант
  • Второй вариант
  • Схема обвязки твердотопливного котла с теплоаккумулятором
  • Схема обвязки с гидрострелкой
  • Обвязка твердотопливного котла с бойлером косвенного нагрева
  • Обвязка твердотопливного котла с электрическим котлом
  • Обвязка котла на твердом топливе полипропиленом

В статье мы рассмотрим, что представляет собой обвязка котла на твердом топливе и отметим отличительные особенности этой процедуры.

Установленный твердотопливный котел

Обвязка гидравлической системы отопления

Предназначение обвязки ТТ котла

Правильно выполненная обвязка твердотопливного котла имеет ряд преимуществ:

  1. В системах с естественной циркуляцией будет обеспечено равномерное его движение по всем трубам. Во всем, что связано с принудительной циркуляцией — за движение теплоносителя отвечает циркуляционный насос .
  2. Работа становится более безопасной — это особенно актуально в случаях, когда давление воды в системе резко повышается. Если не принимать никаких мер по устранению этой проблемы, то котел и непосредственно сама обвязка могут повредиться. А если в этот момент рядом с прибором будут находиться люди, то пострадать могут и они.
  3. Происходит удаление воздуха из системы. Это очень важная функция, т.к. воздушные пробки в трубах могут стать причиной того, что какой-либо участок радиатора не прогреется и останется холодным. А это значит, что тепло по помещению будет распределяться неравномерно.

Не забывайте, что в комплектацию любого твердотопливного котел, в отличие от агрегатов, функционирующих на другом виде топлива, не входит циркуляционный насос, расширительный бак и другие атрибуты обвязки. Поэтому монтировать их придется отдельно.

Правила обвязки твердотопливного котла

Осуществляя такую процедуру, как обвязка твердотопливного котла, необходимо соблюдать несколько правил:

  • разница температур в трубах подачи и обратки не должна превышать показатель в 20°С. Это обязательное условие, если им пренебречь, то начнет образовываться конденсат;
  • давление воды не должно быть выше заданной нормы. Для того, чтобы контролировать эти параметры монтируются манометры ;
  • важно отслеживать, чтобы все соединения были герметичными, т.к. они сказываются на эффективности работы системы. Для наибольшего уплотнения подойдет паронит ;
  • ни в коем случае для обвязки нельзя применять горючие материалы. Если вы решили выбрать полипропилен , то приобретая его обращайте внимание на качество, т.к. можно «нарваться» на подделку;
  • обязательно контролируйте чистоту теплоносителя, т.к. от этого зависит срок эксплуатации котла и всей системы в целом;
  • систему с естественной циркуляцией теплоносителя лучше обустраивать в небольших по размеру одноэтажных домах;
  • осуществляя обвязку, принимайте во внимание межсезонье, когда придется часто осуществлять регулировку теплоносителя.

Схема обвязки твердотопливного котла отопления

Начнем с двух простых позиций:

    Первая касается устройства самого твердотопливного агрегата. Как уже отмечалось, ни в одной модели нет расширительного бака и циркуляционного насоса . Приобретать их нужно отдельно. Насос подбирается исходя из мощности отопительного прибора и площади обогрева. Бачок — только из расчета объема теплоносителя.

Вторая позиция, как правило, ставит перед специалистами задачи подключения. Это наиболее простая схема обвязки ТТ котла.

Те пользователи, которые решили произвести монтаж твердотопливного котла своими руками отдают предпочтение именно этому варианту по принципу: зачем прилагать усилия, если существует простая и при этом эффективно работающая схема?

Однако, вышеупомянутый вариант — не единственный. Есть и более сложные варианты, которые базируются на одном важном правиле. Кстати, большинство производителей указывают его как предупреждение в инструкции по эксплуатации отопительных агрегатов.

Правило это заключается в том, что температура горячей воды в обратном контуре при входе в котел не должна быть ниже, чем показатель в 60°С.

Такие жесткие ограничения обусловлены следующим:

  1. Во-первых, только таким образом можно избежать большого перепада температур в самом теплообменном аппарате, что увеличивает срок его службы.
  2. Во-вторых, так вам не придется сталкиваться с конденсацией влажных паров в топке котла. Образование даже нескольких капель воды на стенках камеры сгорания может привести к появлению на стенках топочной камеры дегтя. Сажа и влажность приводят к таким негативным последствиям.

Для того, чтобы избежать всех этих неприятных моментов и обеспечить нужную температуру существует несколько способов.

Первый вариант

Наиболее простой способ заключается во врезке смесительного узла в отопительную систему. По большому счету, смесительный узел — это обыкновенная трубная перемычка, которая соединяет друг с другом два отопительных контура — подачу и обратку.

Обычно его врезают одним концом на участок между циркуляционным насосом и расширительным бачком, а вторым — в любой участок подающего контура.

Эта перемычка выступает в качестве смесителя, куда входит нагретая вода из контура подачи и поступает в обратку. Таким образом, при необходимости, можно повысить температуру теплоносителя на обратном участке системы отопления. На перемычке обязательно нужно монтировать отсекающий вентиль .

Получается, что отопление функционирует в штатном режиме до того момента, пока в обратке не начнет снижаться температура. Как только она дойдет до критической отметки, происходит срабатывание системы автоматики и открытие перемычки. Если в вашем доме стоит простейшая модель твердотопливного котла без сложной системы автоматики, то вам самостоятельно придется осуществлять контроль температурного режима теплоносителя и вручную смешивать среды, осуществляя открытие и закрытие отсекающего вентиля .

Читайте также:
Уклон канализационной трубы по СНиП: 110, 50 мм для наружной и внутренней канализации -

Именно поэтому обязательным условием является установка термометра на входе в твердотопливный котел.

Второй вариант

В чем заключается обычно функционирование ТТ котла, если в нем отсутствует опция автоматической подачи топлива? Необходимо вручную загружать в топочную камеру дрова, уголь, торф и т.д. Это означает, что вы полностью привязаны к отопительному прибору. Если не вовремя произвести закладку, то температура в доме сразу уменьшится. Для того, чтобы решить эту проблему, специалисты предлагают посредством установки буферной емкости.

Рассмотрим более подробно эту процедуру.

Схема обвязки твердотопливного котла с теплоаккумулятором

Буферная емкость — это узел, который выступает в качестве посредника между котлом и отопительными приборами. В качестве этого элемента используется теплоаккумулятор, гидрострелка .

Предназначение буферной емкости:

  1. При работе котла на небольшой мощности (происходит закрытие воздушной заслонки),в топке при маленьком количестве кислорода осуществляется процесс догорания остатков топлива. Это является следствием того, что появляется большое количество угарного газа в дыме. В связи с этим, лучше, если котел на протяжении всего времени будет работать на большой или хотя бы средней мощности, а лишнее количество тепла он будет отдавать в теплоаккумулятор.
  2. Как известно, в твердотопливных котлах необходимо постоянно подкидывать топливо. Сделать это вовремя — удается не всегда, особенно в случаях, когда загрузка производится вручную. В таком случае, дрова в топочной камере начнут постепенно прогорать, количество тепла и энергии снизится, а температура в помещении начнет уменьшаться. Для того, чтобы новая порция топлива загорелась и котел начал функционировать, придется подождать определенный период времени. Во избежание таких моментов и монтируется буферная емкость с накопленным теплом.

Как уже отмечалось, одним из вариантов буферной емкости является теплоаккумулятор. Схема обвязки твердотопливного котла с буферной емкостью представлена на рисунке.

Обвязка твердотопливного котла

Обвязка котла с теплоаккумулятором

Когда топочная камера горит максимально интенсивно, в буферной емкости накапливается тепловая энергия, а после затухания — оно отправляется в систему отопления. Для того, чтобы управлять температурой теплоносителя, поступающего в радиаторы, с другого бока от бака-аккумулятора размещается трехходовой смесительный клапан и второй насос. Таким образом, вам не придется каждые четыре часа подходить к котлу. Ведь после того, как топка затухнет, тепло будет поступать в дом из буферной емкости. Насколько долго хватит тепла из емкости зависит от ее объема и температуры нагрева.

Как показывает практика, вместительность теплоаккумулятора определяется следующим образом: для частного дома, площадь которого составляет 200 м² нужен бак, объем которого равен не менее 1 м³.

Есть ряд нюансов, на которые стоит обращать внимание. Для того, чтобы схема обвязки твердотопливного котла с баком аккумулятором успешно функционировала, необходим ТТ котел, мощности которого будет достаточно для одновременного отопления и загрузки буферной емкости. Это означает, что необходима мощность вдвое больше расчетной. Следующий момент — подбор производительности насосов таким образом, чтобы расход в котловом контуре превышал количество протекающей воды в отопительном контуре.

Схема обвязки с гидрострелкой

Гидрострелка — это другой вариант буферной емкости. Подключение осуществляется по такому же принципу, что и в случае с теплоаккумулятором. Исключение составляет тот факт, что гидравлический разделитель не накапливает тепло.

Он перенаправляет потоки теплоносителя в различные контуры отопления (теплый пол, радиаторы, бойлер косвенного нагрева). В каждом из контуров задается индивидуальный необходимый температурный режим.

Обвязка твердотопливного котла с бойлером косвенного нагрева

Схема обвязки котла на твердом топливе с бойлером

Схема обвязки твердотопливного котла с бойлером косвенного нагрева

Все элементы представлены на рисунке: 1 – непосредственно сам котел; 2 – датчик температуры; 3 – трехходовой клапан котлового контура; 4 – мембранный бак; 5 – буферная емкость; 6 – батареи; 7 – насос контура отопления; 8 – трехходовой клапан отопительного контура; 9 – трехходовой клапан отопительного контура; 9 – регулятор температуры, устанавливается в помещении; 10 – БКН (бойлер косвенного нагрева); 11 – насос контура ГВС ; 12 – группа безопасности .

Такой вариант считается подходящим для любых систем, с закрытым/открытом типом циркуляции теплоносителя. В таком случае бойлер косвенного нагрева подключается к котлу параллельно, наряду с другими приборами потребления горячей воды.

Для того, чтобы эффективность работы твердотопливного агрегата была больше, на выходе бойлера необходимо поместить клапан, который будет осуществлять перекрытие отвода воды в том случае, когда еще она не нагреется.

Обвязка твердотопливного котла с электрическим котлом

Зачастую, нагреватели, функционирующие на дровах и угле становятся вторым отопительным прибором в помещении топочной, где уже присутствует газовая или электрическая установка. Здесь очень важно правильно их связать между собой, чтобы одно устройство было подстраховкой для другого. Это очень удобно, например, когда в одном из них прогорит весь уголь. Тогда в автоматическом режиме произойдет включение электрического или газового водонагревателя.

Обвязка котла на схеме

Обвязка ТТ котла с электрическим

Типичная схема обвязки твердотопливного и электрического котла представлена на рисунке. Подразумевается, что в электрическом агрегате имеется свой циркуляционный насос.

Обвязка котла на твердом топливе полипропиленом

Пластиковые трубы имеют широкое распространение. Это обусловлено их приемлемой стоимостью, а также универсальностью. Благодаря полипропиленовым трубам можно избежать любых неприятностей и выполнить контур любой сложности. Скрепляются трубы посредством паяльника и фитингов .

Старайтесь сцепить их таким образом, чтобы соединений было как можно меньше.

Это обусловлено тем, что часто в участках пайки внутренний диаметр заужается, а из-за этого образуется ненужное гидростатическое напряжение и производительность котла падает. Если конструкция позволяет, то лучше применять отводы с плавным переходом, так вы исключите резкие перепады. Современный полипропилен спокойно выдержит температуру теплоносителя до 95°C, срок его эксплуатации достигает 50 лет без надобности производить какое-то серьезное обслуживание.

Читайте также:
Установка мансардных окон велюкс. Мансардные окна Велюкс: инструкция по монтажу

Подводя итог всего вышеописанного, стоит отметить, что описанные схемы обвязки твердотопливного котла очень популярны сегодня. Это обусловлено их простотой и надежностью. Для того, чтобы подобрать наиболее подходящий вариант для конкретного случая, лучше воспользоваться помощью специалистов.

Схемы обвязки твердотопливный котел + теплоаккумулятор + резервный котел

Статья является продолжением цикла о твердотопливных котельных, предыдущие статьи:

В статье затронуты вопросы автоматизации, в частности понятия: релейная логика, управление при помощи термостатов, термин «запрос тепла». Ссылка на отдельный цикл статей, посвященный автоматизации.

Подключение котла к буферной емкости

Принудительная циркуляция

Теплоаккумулятор (ТА) относительно твердотопливного (ТТ) котла является обычным высокотемпературным потребителем, схема обвязки не отличается от схемы подключения котла к простейшей системе отопления.

Основные нюансы, которые нужно учитывать

1. Защита от конденсата строго необходима. Большую часть времени обратный теплоноситель, поступающий из ТА, будет холодным.

2. Насос ТТ котла подключается к сети через ИБП, для обеспечения теплосъема в случае отключения электроэнергии.

3. Насос ТТ котла необходимо отключать при завершении процесса топки. Нагретый ТА является источником тепла, а остывающий котел потребителем. Воздух из помещения котельной, двигающийся за счёт тяги дымохода, омывает стенки теплообменника и уносит тепло в атмосферу. В съеме тепла также участвуют трубопроводы без теплоизоляции, арматура и корпус котла.

Установленный антиконденсационный трехходовой клапан перекроет поток теплоносителя из ТА примерно на 55°С, предотвратив полное остывание ТА в случае постоянно работающего насоса.

Обвязка ТТ котла и буферной емкости. Принудительная циркуляция

Обвязка ТТ котла и буферной емкости. Принудительная циркуляция

Включение насоса загрузки теплоаккумулятора в автоматическом режиме возможно несколькими способами:

А. Дифференциальный термостат – два датчика температуры (подающая линия котла и нижний патрубок теплоаккумулятора). Насос включается, если температура теплоносителя на подаче котла выше, чем температура теплоносителя в нижней части ТА. Насос выключается, если температура на подаче котла равна или ниже чем температура на выходе из ТА.

Б. Термостат, установленный на дымоходе – фиксирует факт процесса горения. Подходят термостаты для духовых шкафов – имеется выносной датчик и подходящий диапазон регулирования. Настройка производится при пусконаладке котельной, значение температуры выставляется от 50 до 100С. Выставленные высокие значения на термостате могут привести к закипанию котла в начале и к преждевременному выключению насоса в конце топки. Сам термостат размещается на стене поблизости от дымохода в монтажной распределительной коробке из магазина электротоваров.

Часто можно встретить самый очевидный, на первый взгляд, способ — питание насоса заводят через термостат, установленный на подающем трубопроводе котла и задают порог включения 50-60°С.

У такого решения есть недостатки.

Во-первых: Если термостат накладной (монтаж на участке трубопровода) то необходимо устанавливать его как можно ближе к котлу. При растопке котла насос выключен, циркуляции нет, термостат будет снимать температуру с холодного трубопровода, даже если в котле вода уже кипит. В случае если установить термостат максимально близко к подающему патрубку котла, всё равно будет погрешность измерения – котел кипит, а термостат «видит» температуру в районе 60-80°С.

Во-вторых: если термостат включается при заданной температуре 60С, то выключится он при температуре меньше заданной (на величину гистерезиса, например 60-5 = 55°С) – т.е. когда теплоноситель остынет. Применительно к работе на теплоаккумулятор такой подход недопустим.

Естественная циркуляция

Простая схема, лишенная основного недостатка схемы с принудительной циркуляцией – энергозависимого насоса. Возможность применения в основном зависит от компоновки оборудования в помещении котельной.

Обвязка ТТ котла и буферной емкости. Естественная циркуляция в системе закрытого типа.

Обвязка ТТ котла и буферной емкости. Естественная циркуляция в системе закрытого типа.

Теплоаккумулятор лучше подбирать небольшого диаметра – он будет выше. Теплоноситель в котле всегда будет близок к точке кипения, но если всё смонтировано правильно – до кипения не дойдет. Защита от конденсата не требуется. Длина горизонтальных участков будет небольшая, уклоны трубопроводов можно не соблюдать, достаточно ограничиться разгонной магистралью и подобрать правильный диаметр трубопровода.

Можно также предусмотреть ответвления для возможности монтажа параллельной линии принудительной циркуляции – необходимо смонтировать тройники с заглушками согласно схеме и обратный клапан лепесткового типа – с минимальным гидравлическим сопротивлением.

Комбинированная обвязка ТТ котла и буферной емкости.

Комбинированная обвязка ТТ котла и буферной емкости.

Данная схема позволит обойтись без ИБП для защиты от перегрева. В случае отключения электричества съем тепла с котла будет обеспечен за счёт естественной циркуляции.

Подключение потребителей к буферной емкости

Для буферной емкости источником тепла является ТТ котел. Для системы отопления источником тепла является буферная емкость и параллельно подключенные другие источники тепла – электрокотел, газовый котел и т.д.

Подключение потребителей к буферной емкости выполняется по тем же правилам что и подключение к гидрострелке или к напольному котлу – т.е. к источнику с низким гидравлическим сопротивлением.

Первая схема будет рассмотрена подробно, остальные – только изменения относительно предыдущей.

Схема 1

  • Твердотопливный котел в паре с теплоаккумулятором
  • Электрокотел (простейший: теплообменник + блок управления).
  • Система отопления радиаторная
  • Система отопления внутрипольная, насосно-смесительный узел на базе двухходового термостатического клапана, монтаж на коллекторе ТП.
  • Бойлер косвенного нагрева без возможности установки ТЭНа.

Схема 1.

Алгоритм работы котельной:

Насос твердотопливного котла включается автоматически при розжиге дров в котле и выключается при их прогорании.

Формируется три запроса тепла от трех различных потребителей – радиаторная система отопления (р-р, комнатный термостат), внутрипольная система отопления (ТП, комнатный термостат, или контроллер ТП) и бойлер ГВС (диф.термостат).

Читайте также:
Утеплитель для потолка — в чью пользу выбор?

По запросу тепла от р-р или ТП системы отопления в работу включается циркуляционный насос Ноп, обеспечивающий циркуляцию теплоносителя в системе радиаторного отопления и необходимую разницу давлений в точках подключения НСУ теплого пола. (При выключенном Ноп большинство коллекторных НСУ для теплого пола работать не будут).

При запросе тепла от р-р системы открывается кран с электроприводом, при отсутствии запроса кран закрыт. Установленные на радиаторах термоголовки ограничивают максимальную температуру воздуха во всех помещениях.

При запросе тепла от системы ТП включается насос в составе смесительного узла, при отсутствии запроса тепла насос выключен.

Если температура в ТА выше заданной «рабочей», забор тепла производится из ТА. Если буферная емкость остыла, трехходовой клапан с электроприводом переключает поток теплоносителя на электрокотел. Электрокотел включается только при наличии запроса тепла. При этом если запрос тепла идет от системы отопления он включается на заданную на котле температуру теплоносителя, если от бойлера ГВС — на максимальную температуру теплоносителя.

Бойлер при нагретом ТА. Насос загрузки бойлера включится только в том случае если температура в ТА выше температуры в бойлере на заданную дельту + есть запрос тепла от бойлера. Насос загрузки бойлера выключится в случае, если температуры в бойлере и ТА сравняются либо бойлер нагреется до заданной температуры.

Бойлер при остывшем ТА. При наличии запроса тепла включаются насос загрузки бойлера и электрокотел. Насос и электрокотел выключаются при достижении заданной температуры бойлера.

Итого, работа всего оборудования производится в автоматическом режиме, а именно:

  • При розжиге дров в ТТ-котле происходит запуск насоса загрузки ТА, и его остановка при прогорании дров
  • Переключение источников тепла автоматическое (по температуре в ТА), включение их в работу автоматическое (по запросу тепла)
  • Включение потребителей в работу автоматическое, по запросу тепла
  • Есть возможность задавать приоритет бойлера гвс, приоритет системы отопления, работу без приоритета.
  • Удобный мониторинг параметров котельной и статуса работы отдельного оборудования.

Автоматизация такой котельной может быть реализована без применения сложных контроллеров, только термостаты и релейная логика.

Один из минусов данной тепловой схемы – сложная автоматизация системы отопления – для запуска только теплых полов необходимо включить циркуляционный насос р-р отопления, а радиаторное отопление выключить при помощи крана с электроприводом.

Этой проблемы можно избежать, изначально применив для обвязки коллектора теплого пола насосно-смесительную группу на базе трехходового клапана, подключенную параллельно насосной группе радиаторного отопления.

Наличие бойлера ГВС также усложняет процесс автоматизации. Нагрев бойлера от ТА фактически происходит только во время топки ТТ-котла. Даже полностью нагретый ТА 1000л не нагреет бойлер 200л до минимально необходимой температуры 55С. Температуры в двух баках быстро уравниваются и нагрев прекращается. Завершает задачу по нагреву уже электрокотел.

Схема 2

Дорабатываем схему №1 – все потребители снабжаются отдельными насосными группами – прямыми или смесительными, не зависящими друг от друга.

Схема 2.

Схема легко поддается автоматизации – по запросу от определенного потребителя включается определенная насосная группа. Источники тепла также переключаются автоматически – по датчику температуры в верхней части буферной емкости.

Для автоматизации можно применить контроллер Tech i-2 или i-3 — они обладают большой гибкостью в настройках и имеют почти все необходимые алгоритмы для управления подобными котельными. Потребуется небольшая корректировка работы оборудования при помощи релейной логики, но это мелочи по сравнению со сборкой полноценного щита управления. Огромным плюсом применения контроллеров является возможность удаленной диспетчеризации.

Схема 3

Из всех представленных эта схема наиболее простая в реализации. Подходит для небольших систем отопления.

Схема без бойлера ГВС, поэтому автоматизировать работу оборудования можно при помощи трех простых термостатов и одного промежуточного реле.

Вместо трехходового переключающего клапана поток теплоносителя направляем при помощи включения определенного циркуляционного насоса. По цене ещё один насос с обвязкой получается не дороже трехходового клапана с приводом. Также мы получаем простую в понимании схему и взаимозаменяемые насосы в случае выхода из строя одного из них.

Схема 3

Для ТТ-котла применена комбинированная обвязка – возможна естественная и принудительная циркуляция, таким образом можно обойтись без установки ИБП.

Схема 4

Упростим схему 3 и избавимся от всего лишнего.

Схема 4

ТТ-котел неплохо работает в связке с ТА на естественной циркуляции, если соблюдены все условия.

Электрокотел после ТА можно включить последовательно в подающий магистральный трубопровод С.О. – согласно схеме. Нагрев ТА электрокотлом исключен алгоритмом трехходового клапана, который работает в двух режимах:

  1. Если ТА остыл, клапан полностью закрыт, поток движется по пути В-АВ и нагрев теплоносителя производит электрокотел. Электрокотел включается по двум условиям: ТА остыл + есть запрос тепла от системы отопления.
  2. Если в ТА рабочая температура теплоносителя, трехходовой клапан поддерживает необходимую температуру теплоносителя в системе отопления по температурному графику.

Минус такой схемы – для озвученного выше алгоритма необходим контроллер для управления трехходовым клапаном. Потребитель или потребители после трехходового клапана должны работать на одном температурном графике, например, только теплые полы, в противном случае готовых решений среди имеющихся на рынке контроллеров для трехходового клапана не найти – придется писать программу самостоятельно, а это не каждому под силу.

Схема 5

Гидрострелка применяется, если один из источников – котел с высоким гидравлическим сопротивлением, например настенный газовый, или современный настенный электрический с встроенной гидравлической группой. В таких котлах уже есть насос и не всегда система отопления соответствует параметрам этого насоса.

Читайте также:
Холодильники со встроенным телевизором

Схема 5

Схема 6

В завершение, идеальная, на мой взгляд, схема — максимально гибкая и простая в автоматизации — достаточно собрать шкаф управления на релейной логике, без применения контроллера.

Схема 6. ТТ, электрокотел, кольцо, р-р, ТА+ТП, бойлер

Схема 6. ТТ, электрокотел, кольцо, р-р, ТА+ТП, бойлер

Два источника – ТТ-котел и электрокотел, три потребителя – радиаторы, теплоаккумулятор и бойлер ГВС.

К теплоаккумулятору подключен только теплый пол, остальные потребители высокотемпературные и работают напрямую от котлов.

Вместо классической гидрострелки в схеме применен принцип первичных и вторичных циркуляционных колец. Такой вариант удобен при компоновке крупногабаритного оборудования, расставленного по разным углам небольшого помещения котельной. Гидрострелка обычно диктует «линейное» расположение оборудования, и плохо подходит для тесных помещений.

Алгоритм работы:

  • При растопке ТТ котла нагревается бойлер (по запросу тепла), после выключения насоса загрузки бойлера включаются насосы радиаторного отопления (если есть запрос тепла) и насос загрузки ТА(до окончания процесса топки).
  • При остывшем ТТ котле система находится в режиме ожидания. При появлении запроса тепла от радиаторного отопления или бойлера включается соответствующий насос и электрокотел.
  • При запросе от системы теплый пол электрокотел и насос загрузки ТА включается только при отсутствии рабочей температуры в ТА.
  • Во время действия ночного тарифа электрокотел включается на загрузку ТА до достижения максимальной температуры в ТА. При желании пользователь отключает алгоритм нагрева по ночному тарифу.
  • Насос системы внутрипольного отопления (после ТА) включается только по запросу тепла.
  • Система защиты от перегрева включает все насосы до устранения высокой температуры.

Схему можно улучшить доработкой насосных групп радиаторного и внутрипольного отопления до полноценных смесительных с погодозависимым управлением.

Обвязка твердотопливного котла: правильная схема с бойлером и с теплоаккумулятором

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.

В июне спрос на твердотопливные котлы в Украине вырос на 10 .

Особенности работы твердотопливного котла

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

  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.

Принцип работы твердотопливного пиролизного котла длительного .

Назначение обвязки

Для ТТК, как и для других типов оборудования, важно правильно объединить в единую систему все компоненты и подключить периферию.

Обвязка ТТКО выполняет следующие функции:

  1. Снижение негативного воздействия на окружающих при возникновении любой аварийной ситуации.
  2. Равномерное распределение выделяемого тепла по всему контуру системы отопления.
  3. Сведение фактора периодичности в работе ТТКО, связанной с неравномерностью горения топлива.

Все перечисленные моменты приводят к увеличению безопасности и эффективности работы котла.

Обвязка твердотопливного котла

Из каких элементов состоит обвязка

Для всех отапливаемых строений единой схемы подключения и комплектации оборудования попросту не существует. 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.

схема обвязки твердотопливного котла с буферной емкостью

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.

  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.

  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.

Читайте также:
Соединяем кухню и столовую в единое пространство

схема обвязки твердотопливного котла отопления с теплоаккумулятором

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.

схема обвязки твердотопливного котла отопления с теплоаккумулятором

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.

Подключение котла отопления: настенное и другое оборудование, схема .

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.

Подключение буферной емкости и ее использование

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.

Схема обвязки бойлера косвенного нагрева: специфика монтажа

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.

  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.

Нюансы монтажа обвязки

Любая схема отопления, за исключением открытой, оборудуется кранами Маевского, которые устанавливают в наиболее высоких точках для удаления воздуха.

Для обеспечения работоспособности системы следует учитывать некоторые нюансы:

  1. Поверхность под установку котла должна быть строго горизонтальной.
  2. Размеры основания — величина агрегата + 10 %.
  3. В любой системе отопления с котлом следует применять расширительный бак.
  4. Предпочтительное подключение приборов — резьбовым соединением.
  5. Присоединение отопительного агрегата следует осуществлять только с использованием стальных или медных труб.

Безопасная обвязка твердотопливного котла. Обвязка котла отопления в частном доме схема вы можете узнать по ссылке.

схема обвязки твердотопливного котла отопления с теплоаккумулятором

Видео

В этом видео рассмотрены возможные причины плохой работы твердотопливного нагревателя.

ВАРИАНТЫ СХЕМ ОБВЯЗКИ ТВЕРДОТОПЛИВНОГО КОТЛА.

ВАРИАНТЫ СХЕМ ОБВЯЗКИ ТВЕРДОТОПЛИВНОГО КОТЛА.

Под схемой обвязки котла на твердом топливе понимается вся совокупность необходимых устройств и элементов, образующих вместе единую систему отопления дома. В неё входит сам котел, приборы обогрева (радиаторы, полотенцесушители, теплый пол), устройства контроля и автоматики, запорная и регулирующая арматура, трубопроводы и т.д. Выбор оптимальной схемы подключения и соблюдение основных правил при установке котла являются залогом надежной и безопасной работы отопительного устройства в течение всего срока его эксплуатации.


Функции обвязки и основные элементы.

К основным элементам, которые должны быть установлены в котельной вместе с твердотопливным котлом, можно отнести:

– группу безопасности;
– буферную емкость;
– циркуляционный насос;
– расширительный бак;
– смесительный узел или трехходовой клапан.

В перечень функций обвязки входят:

– предотвращение резких перепадов давления и защита отопительного прибора от перегрева;
– отведение лишней жидкости и пара;
– регулировка количества теплоносителя в трубопроводе;
– воздухоудаление;
– равномерное распределение теплоносителя между всеми конструктивными элементами системы отопления.

Важно соблюсти основные правила:

– между выходным отверстием котла и группой безопасности запрещено монтировать любую арматуру и подключать другие устройства через тройник;
– группу безопасности следует установить максимально близко к выходному отверстию.

Выделяют следующие варианты обвязок для различных отопительных систем:

– с естественной циркуляцией;
– с принудительной циркуляцией;
– с гидрострелкой;
– с теплоаккумулятором;
– с подключением электрического котла в качестве вспомогательного отопительного устройства;
– с подключением косвенного водонагревателя.

Читайте также:
Стяжка пола под кафель

Рассмотрим особенности монтажа обвязки в каждом случае.


Открытая система с естественной циркуляцией.

Эта схема считается самой простой в реализации, так как содержит минимальное количество подключаемых устройств. Основное ее преимущество заключается в полной независимости от наличия электропитания в доме.

Недостатки: невозможность регулировать температуру теплоносителя на выходе из котла и попадание кислорода в теплоноситель из открытого расширительного бачка. Это может вызывать ускоренную коррозию внутренней поверхности металлических труб отопления и стальных котлов.

Ниже приведен пример схемы обвязки твердотопливного котла с открытой системой.

Она требует особых правил монтажа:

– отопительный котел должен быть расположен ниже уровня установки радиаторов отопления минимум на 0,5м (для создания устойчивой естественной циркуляции теплоносителя);
– трубы должны быть расположены под уклоном в направлении циркуляции теплоносителя и иметь достаточно большой диаметр для уменьшения их гидросопротивления;
– расширительный бачок открытого типа должен располагаться в самом высоком месте системы;
– в системе отопления желательно использовать минимальное количество запорной арматуры и регулирующих устройств, которые уменьшают проходное сечение трубопроводов.

Закрытая система с принудительной циркуляцией.

По сравнению с гравитационной системой больше возможностей предоставляет система отопления с принудительной циркуляцией. Помимо того, что в такую систему устанавливается насос для принудительной циркуляции теплоносителя , важно также отменить наличие в обвязке трехходового термического вентиля . Данный вентиль решает проблему поддержания минимальной температуры котловой воды путем подмеса в обратную линию воды из линии подачи. При повышении температуры на входе в котел, вентиль между подачей и обраткой закрывается и подмес прекращается. Также отличие от открытой системы состоит в том, что на обратном патрубке монтируется расширительный бак с мембраной.

Рассмотрим пример схемы обвязки твердотопливного котла закрытой системы с принудительной циркуляцией.

Еще одной особенностью системы отопления с принудительной циркуляцией является отсутствие ограничения на гидравлическое сопротивление трубопроводов и арматуры. В связи с этим становится возможным регулирование теплоотдачи отопительных приборов с помощью термостатических вентилей . Последствием такого комфортного регулирования может стать перегрев котла из-за превышения его текущей производительности над потреблением тепла системой отопления.

Недостаток: самый существенный недостаток системы отопления с принудительной циркуляцией — угроза перегрева котла и выхода его из строя из-за остановки циркуляционного насоса из-за нестабильного электроснабжения.

Обвязка с гидрострелкой.

Гидрострелка — это вертикальный патрубок большого диаметра. Установив такой элемент в систему, можно подключать тепловые потребители на разной высоте, таким образом гибко регулируя температурный режим каждого прибора по отдельности.

Вот так выглядит один из вариантов схем обвязки твердотопливного котла с гидрострелкой.

Подключается по тому же принципу, что и коллектор — сразу после расширительного бака перед разводкой на обогревательные элементы, к трубам подачи и обратки.


Обвязка твердотопливного котла с теплоаккумулятором.

Для большей эффективности и производительности системы при обвязке котла используют буферную емкость (так называемый «теплоаккумулятор»). Патрубки входа и выхода твердотопливного котла подключаются к буферной емкости, образуя два звена отопления: котловой (между теплоаккумулятором и теплогенератором) и непосредственно отопительный контур.

Ниже показан пример схемы обвязки твердотопливного котла с теплоаккумулятором.

Преимущества буферной емкости для отопления:

– буферная емкость позволяет использовать несколько источников тепла и подключать их к одной системе. Используя энергетические запасы котла, возможно экономить на топливе до 50%;
– теплоаккумулятор выступает стабилизатором температурного режима и помогает избежать перегрева системы;
– благодаря контролю температуры с помощью буферного бака можно избежать остывания помещений и наладить автоматический процесс обогрева;
– наличие аккумулятивной емкости дает возможность правильно наладить работу отопительной системы и продлить срок действия твердотопливного котла;
– нет необходимости постоянно подбрасывать топливо в котел;
– эксплуатация твердотопливного котла станет удобной и безопасной.

Важно! Необходимо, чтобы мощность твердотопливного котла была рассчитана правильно и ее хватило на обогрев жилья и работу теплоаккумулятора.


Подключение твердотопливного котла с электрическим в качестве вспомогательного отопительного устройства.

Если электрокотел должен работать часто, то обвязка делается с автоматическим переключением движения теплоносителя через котлы без участия человека. Здесь применяются обратные клапаны, которые устанавливаются по следующей схеме :

– При включении электрокотла, он своим давлением запирает обратный клапан в ветви твердотопливного, поэтому движение жидкости там прекращается.
– При выключении электрокотла, основной насос запирает обратный клапан в ветви электрокотла, и движение жидкости через него также не происходит.

Также важно увязать работу насосов котлов в зависимости от температуры теплоносителя и воздуха в комнате. Классическая схема обвязки двух котлов подразумевает следующее:

– Насос твердотопливного котла включается и выключается датчиком температуры теплоносителя на подаче. Как только пламя прекратилось, теплоноситель остыл, основной насос выключается, чтобы не гонять теплоноситель через охлаждаемый теплообменник.
– Электрический котел запускается в работу по команде комнатного термостата (по температуре воздуха) или по времени. Когда становится прохладно, в работу включается электрокотел и его насос.

Вопрос одновременной работы двух насосов и вопрос бесперебойного обеспечения циркуляции жидкости через твердотопливный котел решается подбором рабочего давления насосов.

Пример одного из вариантов обвязки двух котлов представлен ниже.

Что учитывается при резервировании электрическим котлом:

– Не допускается движение жидкости через твердотопливный котел, когда он прекратил горение. В этом случае будет происходить охлаждение теплоносителя, проходящего через теплообменник, естественной тягой на дымоход, и потери энергии окажутся весьма внушительными. Решается отключением насоса после завершения горения дров с помощью термодатчика (обычная опция котлов…) и наличием обратного клапана навстречу электрокотлу.

Читайте также:
Элитный загородный дом с открытой планировкой

– Обязательно обеспечивается движение жидкости через твердотопливный котел постоянно, без перерывов даже на несколько минут, пока в нем имеется горение. Иначе возможно закипание и взрыв системы. Для недопущения, в цепь питания насоса включается бесперебойный источник (ИПБ). Сам насос устанавливается только на обратке, где в него не может попасть пар.

– Насос твердотопливного котла должен быть с большим рабочим давлением, чем в электрокотле, чтобы имелась возможность в любом случае создавать движение жидкости через твердотопливный теплообменник, пока тепловое реле не отключает этот насос (режим «горения нет»). При выборе оборудования, это условие обязательно учитывается.

– Если электрокотел выбирается лишь как аварийный, рассчитанный на включение, когда твердотопливный поломается, чего может и не произойти вовсе, то из гидравлической схемы обратные клапаны исключаются. Включение электрокотла предусматривается только в ручном режиме, с ручным открытием/закрытием отсекающих кранов, установленных на патрубках.


Схема подключения твердотопливного котла и косвенного водонагревателя.

Обвязка твердотопливного котла по этой схеме может применяться в системах с любым видом циркуляции теплоносителя.
Выходная подающая линия котла параллельно подключается к радиаторам и теплообменнику (змеевику), встроенному в отдельную теплоизолированную емкость (бойлер), в которой происходит нагрев воды для системы ГВС. Тем самым расширяются функциональные возможности твердотопливного котла, позволяющие при его работе дополнительно обеспечивать горячее водоснабжение дома.

Один из вариантов подключения твердотопливного котла и косвенного водонагревателя рассмотрим ниже.

На входе в теплообменник ГВС может быть установлен автоматический клапан, перекрывающий подачу в него теплоносителя при необходимом нагреве воды в бойлере.

В заключение отметим, что выбор схемы подключения твердотопливного котла зависит от многих факторов, включая особенности отопительной системы и необходимость в установке дополнительного оборудования. В процессе обвязки твердотопливного котла важно учитывать особенности конкретной модели, изучив инструкцию производителя. К данному вопросу стоит отнестись ответственно и перед выполнением работ по монтажу и подключению дополнительно проконсультироваться с квалифицированным специалистом.

Обвязка твердотопливного котла с теплоаккумулятором: особенности

Обвязка твердотопливного котла с теплоаккумулятором – это выгодное совместное сотрудничество двух взаимодополняющих устройств. Однако, прежде чем приступать к монтажу системы отопления, необходимо ознакомиться с этими приборами: понять принцип их работы и почему их используют в тандеме.

Схема отопления твердотопливного котла с теплоаккумулятором

Твердотопливные котлы – особенности эксплуатации

  • В отличие от других видов топлива, твердое нельзя быстро затушить, поэтому риск того, что теплоноситель перегреется при сохранении тепла в камере сгорания, весьма велик.
  • Частое закипание воды приводит к повышению давления нагревательного котла. При резком понижении температуры возможна разгерметизация. Поэтому, прежде чем приступать к монтажу контура, нужно приобрести устройства для сброса давления.
  • Инерционность нагрева твердотопливного котла не дает возможность регулировать процесс горения. Работа термостата связана с работой запорной задвижки, которая в нужный момент уменьшает подачу кислорода в камеру горения. Однако пламя на протяжении некоторого времени не становится меньше. В результате температура воды повышается еще на несколько градусов, прежде чем придет в норму.

Устройство твердотопливного котла

  • Если после прохождения контура теплоноситель возвращается чересчур охлажденным, ниже 50 о С, возникает угроза оседания конденсата на металлических стенках устройства, что приводит к образованию ржавчины. Продолжительная эксплуатация в таком режиме становится причиной быстрого износа теплообменника и других важных частей отопительного прибора.

Что представляет собой теплоаккумулятор

Твердотопливный котел – это прекрасное средство для обогрева помещений, но в процессе его использования можно заметить некоторые неудобства. Например, для поддержания температуры воздуха в помещении в одинаковых значениях нужно постоянно контролировать процесс горения, что неудобно в ночное время.

Дровяной котел для отопления частного дома

  • Корпус. Внутренняя часть выполняется из листового металла. Стальные обшивки покрываются защитным слоем краски. Рубашка из нержавейки не требует дополнительной обработки.

Устройство бойлера косвенного нагрева

  • Для внешней обшивки может быть применен листовой металл или полимерный лист. Металлический корпус покрывают краской.
  • В свободное пространство между внешней и внутренней обшивкой помещена теплоизоляция. В качестве наполнителя используют минеральные или базальтовые маты.
  • Для подвода или вывода теплоносителя в корпус устройства вмонтированы патрубки.
  • Некоторые из моделей снабжены змеевиками, внутри которых движется вода, используемая в кранах ГВС. Жидкость, пройдя путь по всему контуру, выходит горячей и пригодной для использования. Нагрев производится за счет аккумулируемой тепловой энергии в буферной емкости.
  • На корпусе размещены приборы контроля – манометр и термометр. Они позволяют следить за работой теплоаккумулятора и при необходимости изменять параметры нагрева.

Котельная с теплоаккумулятором

В чем его предназначение

  • Аккумуляция тепловой энергии. При остановке работы котла и остывании теплоносителя до заданных параметров температуры производится подача и замена жидкости в отопительном контуре. В зависимости от объема отопительного устройства время обслуживания системы отопления в период покоя твердотопливного котла может отличаться.
  • Обвязка твердотопливного котла с буферной емкостью поможет регулировать перепады температур, являющиеся естественным процессом при эксплуатации такого котла. Стабилизация температурных показателей избавит от образования конденсата на внутренних стенках оборудования.
  • Встроенный внутрь резервуара змеевик вмещает в себя движущуюся жидкость, необходимую для получения горячей воды.

Буферная емкость для отопления

  • Частично может быть использован для принятия душа или ванны. Тогда будут необходимы объемная емкость и более мощный твердотопливный котел, способный обеспечить быстрое восстановление температуры теплоносителя.
  • Выполняет роль заменяющего отопительного прибора. При правильно выполненной обвязке и установке вспомогательного контролирующего оборудования возможна эксплуатация в качестве вторичного котла отопления. Что особенно актуально в утренние часы, когда замечается снижение температуры теплоносителя и воздуха в помещении.
  • Частичный подогрев электрическим ТЭНом сокращает расход твердого топлива.
Читайте также:
Цветы из бумаги — схемы и шаблоны для создания бумажных цветов

Как выбрать оптимальный теплоаккумулятор

Некоторые модели оснащаются встроенными змеевиками или ТЭНовыми нагревателями. Змеевики необходимы, если в доме планируется создавать контур автономного горячего водоснабжения. Однако стоит сразу предостеречь, что аккумулирующая емкость не рассчитана на выполнение двух функций одновременно.

Теплоаккумулятор схема

Если бак работает на отопление, кран горячей воды запускать не желательно, потому как часть тепловой энергии необходимой для обогрева помещений будет забираться. Такой способ подойдет для реализации незначительных нужд, например мытья посуды или умывания. ТЭНовый нагреватель, встроенный в верхнюю часть емкости, необходим для поддержания температуры теплового носителя в оптимальном состоянии. Преимущество нагревателя на ТЭНах в том, что теплоаккумулирующая емкость, являясь электрической, в случае аварийной поломки твердотопливного котла способна поддерживать обогрев помещений еще некоторое время. Важно! Работающий ТЭН приводит к расходу дорогостоящего ресурса – электроэнергии. При выборе устройства нужно обратить внимание на рабочее давление. Следует знать, что основная часть твердотопливных котлов рассчитана на работу с давлением 3 бара. Значит, во избежание конфликта, емкость подбирается примерно тех же параметров или чуть больше. В видео рассказано о правилах подбора теплоаккумулятора для котла отопления

Особенности эксплуатации твердотопливного котла с буферной емкостью

Для оптимальной работы системы отопления, которая осуществляется за счет сгорания дров или угля, необходимо подключение теплоаккумулятора к твердотопливному котлу. Он предназначен для аккумуляции лишней тепловой энергии, оставшейся после нагрева теплового носителя до рабочей температуры. Твердотопливный котел, работающий без теплового аккумулятора, требует особого подхода в работе. Например, чтобы уменьшить нагрев теплоносителя, перегревающегося при привычном горении твердого топлива, необходимо прикрывать заслонку для уменьшения тяги. Однако если в топочную будет попадать недостаточно воздуха, то в процессе горения не избежать выброса в атмосферу избыточного количества угарного газа. Внимание! В европейских странах существует законопроект по этому поводу, который гласит, что эксплуатация твердотопливных котлов без установки вспомогательной буферной емкости запрещена.

Буферная емкость в системе отопления

Явным преимуществом системы, где работает твердотопливный котел с теплоаккумулятором, является то, что при прогорании топлива с максимально открытой заслонкой и оптимальной подачей кислорода тепловая энергия образуется в увеличенных объемах. Благодаря буферной емкости, это тепло не вылетает в атмосферу, а копится в емкости. Как только закладка прогорает, система отопления начинает использовать накопленную энергию из теплоаккумулятора. Насколько долгим будет остывание теплоносителя в системе, определяется степенью нагрева и объемом установленной буферной емкости. Если производить расчет, то для дома площадью 150 м 2 необходимо монтировать буферное устройство объемом от 1 м 3 . В ролике коротко о необходимости установки теплоаккумулятора и его принципе работы

Особенности обвязки твердотопливного котла с теплоаккумулятором

  • Трехходовой клапан. Его основной задачей является контроль за изменениями температуры теплоносителя и при охлаждении добавлять необходимое количество для возврата показателей к рабочим.
  • Твердотопливный котел. Для эксплуатации системы отопления с буферной емкостью необходима установка твердотопливного котла высокой мощности для прогрева жидкости большого объема.
  • Теплоаккумулятор. Объем емкости подбирается из расчета общей площади участвующих в прогреве помещений и способности сохранения тепла всего здания в целом.

Обвязка твердотопливного котла с теплоаккумулятором

Для понимания принципа работы такой системы следует разобрать пример: для загородного дома площадью 200 м 2 было приобретено отопительное оборудование мощностью 20 кВт с расчетом на обогрев всего помещения. Однако аккумулирующая емкость, объем которой составил порядка 2500 литров, в расчет взята не была. Из этого следует, что тепловой энергии хватит только на обслуживание контура отопительной системы без буферной емкости. По сути, нагрев теплоносителя до нужных параметров может быть осуществлен и 20-ти киловаттным котлом, но в таком случае процесс затянется на долгие часы, расходуя лишнее топливо. Если же выбрать устройство, мощность которого составит 60 кВт, для нагрева будет затрачено меньше времени.

Как рассчитать объем буферной емкости

Лучшим решением для определения объема теплоаккумулятора будет обращение к специалисту, но расчеты можно выполнить и самостоятельно. Выявив параметры аккумулирующего устройства, можно понять, какой мощности отопительное устройство подбирать для системы отопления, где установить накопительную емкость и какой размер котельной будет достаточным, чтобы разместить в ней все приборы. В ролике рассказано, как провести необходимые расчеты для определения нужного объема емкости

  • Расчет для получения приблизительных данных проводится исходя из стандартных значений, полученных специалистами в результате многолетней практики.
  • Более точные цифры получают, проводя расчеты по формуле.

Теплоаккумулятор для котла отопления

  • Q — накопленное тепло;
  • m — количество воды в литрах;
  • c — удельная теплоемкость, равная 4200 Дж/(кг·К) ;
  • Т2 и Т1 — температура воды на входе и выходе из накопительного бака.

Схема обвязки с гидроразделителем

Сложные системы, включающие в свою разводку несколько контуров для обслуживания двух котлов или котла с буферной емкостью, а может и с теплыми полами, используют гидравлический разделитель. Устройство представлено в виде цилиндрической емкости и предназначена для отделения горячего теплоносителя от холодного.

Котельная с твердотопливным котлом

  1. Из твердотопливного котла теплоноситель устремляется по трубам, пока не достигнет гидроразделителя.
  2. Через верхний патрубок он поступает в верхнюю часть устройства и отправляется дальше на распределительный коллектор.
  3. На гребенке, поступая в разные патрубки, распределяется по имеющимся контурам.
  4. Теплоноситель, пройдя кольцо системы отопления, возвращается назад к гидравлическому распределителю, поступая в него через нижний патрубок.
  5. Оттуда вода подается на котел для повторного прогрева.

Преимущества подключения буферной емкости к твердотопливному котлу

Даже несмотря на имеющиеся разногласия по поводу рациональности использования буферной емкости с вмонтированным внутрь устройства змеевиком, данный вариант можно считать наиболее приемлемым. Во-первых, экономится значительная часть пространства на установку бойлера для обслуживания системы ГВС. Во-вторых, не потребуется приобретать дополнительный материал на монтаж еще одного узла. А это в свою очередь, хоть и небольшая, но все же экономия. В видео о том, как проводится обвязка твердотопливного котла и теплоаккумулятора

Читайте также:
Станок для сгибания листового железа своими руками

Важно! В период эксплуатации бойлер периодически необходимо запускать с установкой максимальных значений температуры, чтобы избавится от бактерий на внутренних стенках устройства. В теплоаккумуляторе с установленным змеевиком такая проблема отсутствует. По окончании отопительного сезона емкость со змеевиком может быть использована исключительно для нужд горячего водоснабжения.

Коротко о главном

Твердотопливный котел и буферная емкость – это весьма выгодный тандем, покрывающий ряд недостатков в работе первого устройства. Для совместной эксплуатации этих двух приборов используются различные схемы подключения – со вспомогательными приборами контроля и распределения и без них. Выбор той или иной схемы обвязки твердотопливного котла и теплоаккумулятора определяется в зависимости от индивидуальных предпочтений и возможностей владельца дома.

Прибегали ли вы к совместной установке твердотопливного котла с теплоаккумулятором? По каким параметрам выбирали второй агрегат и какую схему обвязки использовали? Какие преимущества и недостатки одновременного использования этих оборудований можете назвать?

Схема подключения теплоаккумулятора с твердотопливным котлом и электрокотлом

буферные емкости в системе обогрева дома

Буферная емкость, неотъемлемая часть схемы подключения твердотопливного или электрического котла. При одновременном использовании двух типов теплогенераторов, установленных в единую систему отопления бак накопитель играет роль гидравлического разделителя.

Обвязка теплоаккумулятора с твердотопливным котлом или электрокотлом преследует несколько важных задач: аккумулирует и отдает энергию, предотвращает гидравлические удары и перегрев теплоносителя, обеспечивает равномерный нагрев теплонесущей жидкости.

Зачем нужна буферная ёмкость для ТТ или электрокотла

Теплоаккумулятор работает как электроаккумулятор. При включенном котле бак собирает тепловую энергию. Внутри ёмкости (в зависимости от модели) вмещается от 200 до более чем 3000 л воды.

Нагретый теплоноситель из котла поступает в накопительный бак, покрытый теплоизоляционным слоем. Внутри емкости теплоаккумулятора горячая вода сохраняет температуру в течение 5-18 часов. Сразу после отключения котла, выступающего основным источником тепловой энергии, вода в системе отопления начинает остывать. Недостаток тепла компенсируется за счет нагретого и сохраненного в буферной ёмкости теплоносителя.

Описанный принцип работы используется по-разному. Так, теплоаккумулятор в системе отопления с твёрдотопливным котлом устанавливается по нескольким причинам:

    после отключения ТТ котла по причине прогорания дров или угля, в ночное время суток, обогрев здания продолжается;

Подключение буферной емкости к электрокотлу используют с несколько другой целью — с двух тарифным счетчиком. Плата за электричество по «ночному тарифу» существенно снижается. Теплоаккумулятор устанавливают с таким расчетом, чтобы нагреть его в период льготного тарифа на электроэнергию. Экономия при грамотном расчете теплоаккумулятора составит не менее 30%, по сравнению с обвязкой электрокотла без буферной емкости.

В случае параллельного подсоединения электрического и твердотопливного котла в единую сеть отопления, накопительный бак играет роль теплоаккумулятора и гидравлического разделителя.

Для простоты расчетов объём бака и определение расхода теплоносителя высчитывают по следующей таблице:

Жилая площадь / время автономной работы

Как подключить буферный накопитель к котлу

Чтобы выполнить правильную обвязку необходимо хорошо понимать, как устроен бак. Внутри накопитель — это пустая бочка. В верхней части присутствуют два патрубка для подключения к теплогенератору и системе отопления. Внизу присутствуют аналогичные отводы, для обратки.

Правильная обвязка котла с буферной емкостью должна обеспечить соблюдение нескольких условий:

    нагретый теплоноситель в баке должен двигаться по направлению к системе отопления и вниз;

Схема отопления с теплоаккумулятором в частном доме предназначена справиться с описанными выше задачами. Проектирование и изготовление обвязки — это сложный процесс, требующий определенных инженерных навыков.

Обвязка теплоаккумулятора с одним котлом

Существуют отличия в подключении буферной емкости в самотечной и с принудительной циркуляцией теплоносителя в системе. Разница заключается в нескольких аспектах, влияющих на схему обвязки:

    Принудительная циркуляция — типовая схема подключения буферной емкости к твердотопливному котлу. Обеспечивает необходимую скорость зарядки теплоаккумулятора. Особенность обвязки в том, что требуется монтаж двух циркуляционных насосов, устанавливаемых непосредственно перед и сразу после накопительного бака, на обратке.
    При этом необходимо рассчитать мощность насосного оборудования, чтобы во время работы теплоноситель с обратки не поднимался в теплоаккумуляторе под давлением в верх, и не подмешивался к горячей жидкости. Для этого насос до накопителя должен иметь меньшую мощность, чем тот, что установлен сразу после него. Это рекомендуемая схема подключения теплового аккумулятора с твердотопливным котлом.
    Так как точно отрегулировать циркуляцию и давление воды в системе перед и после бака сложно, непосредственно перед емкостью устанавливают балансировочный кран.

    схема с использованием трехходового крана — узел ставят так, чтобы теплоноситель в первую очередь направлялся к радиаторам отопления и только после достаточного нагрева в бак.

накопительная ёмкость с встроенным змеевиком для ГВС в системе с котлом на твердом топливе

Теплоаккумулятор в системе отопления с естественной циркуляцией необходимо расположить выше уровня радиаторов отопления. Компенсация давления осуществляется за счет мембранного или открытого расширительного бака.

Монтаж теплоаккумулятора к твердотопливному котлу осуществляется с применением предохраняющей и регулирующей арматуры. Обязательно устанавливают сепаратор воздуха, расширительный бак мембранного или открытого типа, трехходовой клапан, узел безопасности (манометр, сбросовый клапан, воздухоотводчик).

Схема буферной ёмкости с двумя котлами

Принцип обвязки во многом напоминает рассмотренный выше. Используется параллельное подключение электрокотла и твердотопливного котла. Подача теплоносителя осуществляется следующим способом:

    твердотопливный котел устанавливается как основной источник тепла;

Читайте также:
Что значит инверторный сварочный аппарат

схема подключения теплоаккумулятора с двумя котлами отопления

Если планируется монтаж многовалентной системы отопления, следует использовать гидрострелку. Обвязка твердотопливного котла с теплоаккумулятором и электрическим котлом работает следующим образом:

    основным источником тепла остается котел на твёрдом топливе;

Возможно подключение бойлера косвенного нагрева к теплоаккумулятору, с встроенным змеевиком ГВС. Для обеспечения достаточного количества тепла запас мощности котла должен составлять не менее 50%. Для дома с площадью 200 м², котел должен быть мощностью не менее 40 кВт. Такой производительности будет достаточной, чтобы прогреть систему отопления и зарядить теплоаккумулятор.

Варианты подключения теплоаккумулирующей ёмкости

буферная ёмкость в обвязке с одним твердотопливным котлом

обвязка теплоаккумулирующей емкости с тепловым насосом и печью-камином с водяным контуром

подключение теплоаккумулирующего бака к газовому котлу и твердотопливному котлу

система отопления с радиаторами и теплыми полами подключенная через буферный бак

Выбор проточного водонагревателя

Выбор проточного водонагревателя, как альтернатива бойлерам, электрическим и газовым колонкам, по мнению специалистов, оправдан.

Klapan dlya vodonagrivatelya

Предохранительный клапан на водонагреватель, это группа безопасности. Клапан сбрасывает чрезмерное давление, не дает вытечь

uzo

Установка автомата и УЗО к электрическому водонагревателю, дифференциального выключателя (АВДТ), защищает от ударов током,

Vodonagrevatel emkostnyi i protochnyi

Какой водонагреватель поставить – проточного или накопительного типа – один из главных вопросов, который

Фильтр от накипи

Фильтр от накипи для бойлера снизит частоту очистки и технического обслуживания бака, и ТЭНа водогрейного оборудования. Умягчители и декальцинаторы подбираются под характеристики воды, есть правила установки, замены. Фильтр от накипи для

Индукционный котел

Индукционные водонагреватели принадлежат к области инноваций. Варианты самодельного водонагревательного оборудования индукционного типа, это постоянные

Обвязка твердотопливного котла — схема с теплоаккумулятором и без него

Сегодня посмотрим, как делается обвязка твердотопливного котла отопления схема с теплоаккумулятором и без оного.

Вообще, мы уже с вами разбирали, как производится обвязка твердотопливного котла отопления. Схема с теплоаккумулятором отличается от указанной тем, что здесь наличествует собственно тепловой аккумулятор и трехходовой клапан подмеса.

Простая схема обвязки твердотопливного котла отопления

Как уже отмечалось выше, схема обвязки для твердотопливного котла максимально простая и содержит следующие элементы:

  1. Теплогенератор – твердотопливный котел.
  2. Группа безопасности на выходе ТТ котла.
  3. Подающий трубопровод – металлический участок (в случае ПП труб СО).
  4. Циркуляционный насос на обратке котла.

Обвязка твердотопливного котла схема 3

Из всего этого стоит пояснить лишь 4 основных момента:

  1. Группа безопасности ставится на выходе котла и не может быть отделена от котла никакой запорной арматурой.
  2. Металлический участок на выходе из котлы (примерно 2-3 метра) необходим для того, чтобы в случае использования полипропиленовых труб в системе отопления они не были повреждены при закипании ТТ котла.
  3. Циркуляционный насос в обязательном порядке должен быть подключен к ИБП и АКБ. В противном случае при отключении электричества ТТ котел легко перегреть и «вскипятить» систему.
  4. Иногда логично добавить в стандартную систему так называемую «буферную емкость». Это не ТА, это буфер между ТТ котлом и системой отопления.

Что касается буферной емкости, то про нее уже подробно писали и вроде все «разжевали» — смотрите соответствующие материалы в категории «Твердотопливные котлы».

Обвязка твердотопливного котла схема 4

Стоит только сказать, что при наличии буферной емкости появляется возможность использования ТТ котла совместно с теплыми жидкостными полами в доме.

Обвязка твердотопливного котла схема 5

Схема обвязки твердотопливного котла с тепловым аккумулятором

Фактически это та же обвязка твердотопливного котла отопления. Схема с теплоаккумулятором добавляет сюда сам тепловой аккумулятор и трехходовой клапан подмеса.

Обвязка твердотопливного котла схема 2-0

Если мы используем такую схему, то стоит также прояснить еще 3 момента в дополнение к тем, что были уже описаны для стандартной ТТ схемы:

  1. Основная функция трехходового узла подмеса – следить за температурой в системе отопления и добавлять в нее горячую воду из теплоаккумулятора.
  2. Чтобы нагревать объем воды в тепловом аккумуляторе, нужно использовать твердотопливный котел избыточной мощности.
  3. Объем теплового аккумулятора подбирается исходя из объема внутренних помещений дома и степени его утепленности.

Обвязка твердотопливного котла схема 2-1

Итак, если вы хотите нагревать теплоаккумулятор ТТ котлом примерно номинальной мощности, то вас ждет разочарование. Скажем для дома в 200 квадратных метров вы поставили ТТ котел на 20 киловатт и к нему теплоаккумулятор на 2,5 тонны, то есть объемом на 2 500 литров или 2,5 кубометра.

Обвязка твердотопливного котла схема 1

Мощности твердотопливного котла с такими характеристиками хватит, чтобы отапливать хорошо утепленный дом указанной площади. Но не хватит, чтобы одновременно отапливать дом и еще нагревать теплоноситель в теплоаккумуляторе.

Для этой цели вам понадобится ТТ котел с минимальной мощностью в 40 кВт. А еще лучше в 50-60 кВт. Таким котлом вы относительно быстро нагреете воду в ТА и далее уже температуру в системе будет поддерживать трехходовой узел подмеса.

Примечание. Вообще-то, нагреть ТА можно будет и ТТ котлом в 20 кВт. Но если котлом в 60 кВт вы нагреете такой объем за один подход, то 20-тикиловаттный котел вам придется «жарить» круглые сутки.

Обвязка твердотопливного котла схема 2

Еще по этой теме на нашем сайте:


    Простая обвязка настенного двухконтурного газового котла, фото которой вы видите на этой странице, может быть выполнена вашим мастером, а можете.

Вот мне тут сразу три оппонента в комментариях говорят, что установка твердотопливного котла своими руками не может быть сделана. Что.

Если вас интересует, как делается правильная обвязка газового котла отопления, схема, приведенная на этой странице, поможет вам разобраться в этом.

Правильная, грамотная, качественная организация отопления дома способствует равномерному распределению тепла по всей жилой площади. Обвязка газового настенного котла с двумя.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: