Система отопления в частном доме схема от твердотопливного котла

Главная » Отопление » Система отопления в частном доме схема от твердотопливного котла

Схема подключения твердотопливного котла для своего дома

В загородных домах и коттеджах, где нет поблизости газопровода, зачастую используются отопительные агрегаты, работающие на дровах и угле. Но схемы подключения твердотопливных котлов могут отличаться друг от друга, так как для пиролизных устройств обязательно наличие электроэнергии, да и сама такая установка имеет некоторые принципиальные отличия.

Твердотопливный котёл в системе отопления

Твердотопливные котлы и их подключение

Некоторые требования к установке ТТ котлов

Твердотопливный котел Viadrus U22C-5

• Корректность работы отопительной системы зависит, в первую очередь, от самой системы, так как правильно подключить твердотопливный котел (с водяным контуром или без) можно лишь в том случае, если разводка труб и радиаторов выполнена профессионально. Ведь, по сути, у водонагревающего устройства дано го типа есть только вход и выход, куда врезается остальная схема.
• Чтобы твердотопливный котёл работал с наибольшей отдачей и имел наибольший срок бесперебойной  службы, инструкция по эксплуатации предполагает минимальную температуру на выходе – 55⁰C, а на входе (обратка) — 45⁰C. В противном случае, конденсат на холодных стенках агрегата снизит его временные показатели, разрушив металл. Этого можно избежать, используя различные схемы подключения котла к отопительной системе.

Пиролизный котёл

• Не менее важна и установка агрегата, потому что котёл должен стоять строго вертикально, на жёстком основании, а это подразумевает цементную стяжку не менее 5 см толщиной с подсыпкой (полушкой) такой же толщины. Расширительный бачок открытого типа должен находиться выше всей системы отопления и для этого чаще всего его определяют в чердачное помещение.
• Дымоход у котла должен быть оборудован клапаном из нержавеющей стали, а в нижней его части необходимо устроить сборник для конденсата. Чтобы иметь возможность очищать канал от сажи, по его длине можно сделать небольшие, легкодоступные  люки. В неотапливаемой части помещения, через которую проходит труба для отвода копоти следует утеплить её своими руками, чтобы продлить срок эксплуатации.

Предостерегающие советы: категорически запрещается эксплуатация твердотопливных котлов для отопления частного дома без предохранительного клапана. Использование ТТ агрегатов возможно только в водяном контуре с давлением о,2МПа или 2кг/см2, а допустимая температура не должна превышать 90⁰ C .

Схемы подключения ТТ котлов

Подключение ТТ котла

• Схем на подключение твердотопливного котла существует множество и все они в тех или иных случаях являются наиболее приемлемыми, а иногда – даже незаменимыми. Но, тем не менее, вовсе не обязательно заучивать все чертежи, чтобы добиться самого оптимального результата – достаточно хорошо знать принцип работы агрегатов на твёрдом топливе, их преимущества и недостатки.

Самая простая и популярная схема подключения пиролизного котла

• Чтобы рассчитать идеальную схему отопления, нужно как можно лучше совместить работу твердотопливного агрегата с баком аккумуляции тепловой энергии. Дело в том, что рабочая температура водоподогревающего устройства постоянно колеблется в районе 60⁰C-90⁰C и удержать её в постоянном режиме практически невозможно. Ведь котёл, работающий на дровах или угле – это инертное устройство, в отличие от аналогичных газовых, электрических и даже дизельных установок (схему подключения твердотопливного котла вы можете посмотреть в этом материале).

Подключение твердотопливного котла без принудительной циркуляции

• Не всегда есть возможность для установки водяного насоса для принудительной циркуляции теплоносителя и причины для этого могут быть самые банальные. Одна из них – это частые перепады напряжения в сети, которые сложно выровнять стабилизатором или вообще, полное отсутствие ЛЭП вблизи дома. Конечно, цена на такую систему будет ниже за счёт отсутствия дополнительного оборудования, но дл её монтажа понадобится особая тщательность для соблюдения уклонов.

Ещё одна схема подключения ТТ котла к системе отопления

• Между котлом и баком в системе отопления будут не лишними предохранительные линии на входной и выходной трубе, как можно ближе к водонагревателю. Также соединение котла с расширительным бачком должно происходить наиболее коротким путём, на котором нельзя врезать краны или предохранительные клапаны.
• Обратите внимание на расстояние h на схеме, которое определяет подъём расширительного бачка над верхней точкой системы отопления. Если по каким-либо причинам невозможно поднять бак, таким образом, что циркуляционный насос следует врезать в прямую трубу. В противном случае вы откроете возможность для всасывания воздуха в верхние радиаторы.

Принцип врезки циркуляционного насоса

• Циркуляционный насос устанавливается на трубе возврата (обратке) поблизости от котла отопления. Это делается для того чтобы в случае сбоя с энергообеспечением система продолжала функционировать без принуждения. Этот агрегат монтируется по обводному пути и в случае необходимости его можно отключить от сети, а обвод перекрыть кранами.

Совет. При монтаже отопления не следует пренебрегать установкой байпаса (перемычки с краном  между подачей и обраткой). Он служит для возвращения из радиатора в стояк избытка горячей воды, когда при помощи терморегулятора изменяется его количество.

Заключение

Посмотрите на фото схем, а также видео ролик, чтобы составить себе полное представление о принципах монтажа отопления с твердотопливными котлами.

В любом случае, вся система будет основываться на вытеснении холодного теплоносителя горячим потоком. И оттого, насколько эффективно это будет происходить – зависит качество окончательной работы по сборке всего контура, вместе с котлом.

загрузка…

otoplenie-gid.ru

Как делается обвязка твердотопливного котла

От того, насколько правильно сделана обвязка твердотопливного котла, зависит эффективность его дальнейшей работы и срок службы. В этом отношении дровяные и угольные теплогенераторы отличаются от всех прочих и требуют особого подхода к вопросу.

Поэтому стоит поподробнее рассмотреть, как при монтаже системы отопления подключить котел на твердом топливе, в том числе и своими руками. Ответ на этот вопрос, а также описание всех вариантов стыковки агрегата с другим теплосиловым оборудованием вы сможете найти в данном материале.

В чем отличие твердотопливных котлов

Помимо того, что эти источники тепла производят тепловую энергию, сжигая различные виды твердого топлива, они имеют ряд других отличий от других теплогенераторов. Эти отличия как раз и являются следствием сжигания древесины, их надо воспринимать как данность и всегда учитывать при подсоединении котла к системе водяного отопления. Особенности заключаются вот в чем:

1. Высокая инерционность. На данный момент не существует способов резко потушить разгоревшееся твердое топливо в камере сжигания.
2. Образование конденсата в топливнике. Особенность проявляется во время поступления в котловой бак теплоносителя с низкой температурой (ниже 50 °С).

Примечание. Явление инерционности отсутствует только у одного вида агрегатов на твердом топливе – пеллетных котлов. В них имеется горелка, куда древесные гранулы подаются дозировано, после прекращения подачи пламя угасает п

Экономная система отопления загородного дома на основе твердотопливного котла, от «А» до «Я»

В представленном материале по порядку рассматриваются все этапы создания эффективной системы отопления загородного дома твердотопливным котлом. Начиная с выбора аппаратуры и расчета мощности, заканчивая схемами монтажа и правилами эксплуатации.

Выбор оптимального типа твердотопливного котла и оборудования

На данный момент существует 4 основных типа твердотопливных котлов.

Традиционный, он же классический

Морально застаревшая конструкция, с крайне низким КПД – менее 60%. Требует частого обслуживания, ручная загрузка топлива от 4 до 8 раз в сутки. Основными преимуществами являются дешевизна, высокая надежность и крайняя неприхотливость.

Котлы длительного горения

Их технология была разработана еще в 70х годах прошлого века и доведена до логического завершения применением современных средств температурного контроля. Наличие циркуляционных насосов принудительного нагнетания делает эту систему немного эффективней, чем классическая, но энергозависимой.

Не вдаваясь в особенности процесса горения, отметим, что загрузка топлива в котел длительного горения может происходить исключительно циклично – это неэкономно при частых изменениях температурного режима и очень неудобно в обслуживании. В сочетании со сложной схемой обвязки и целым перечнем ограничений при растопке, делает эксплуатацию данного аппарата очень сложной.

Пиролизные котлы

Сравнительно новый тип. Принцип теплоснабжения основан на сгорании пиролизного газа, который выделяется после термической обработки топлива. Производители регламентируют КПД таких котлов более 90%, что является просто рекламным трюком. При таком подсчете эффективности учитывается энергия, которая затрачивается на процесс пиролиза.

Пиролиз – процесс разложения древесины при нагревании без доступа воздуха, который сопровождается выделением горючего газа.

Реальный КДП, технически совершенной, модели такого типа котла не превышает 75-80%. И это учитывая идеальные условия эксплуатации, что означает влажность топлива не более 10%. При увеличении влажности эффективность полезного тепловыделения стремительно падает. Существуют и дополнительные риски, возникающие в процессе эксплуатации.

Самым большим является потенциальный выток пиролизного газа. При систематической загрузке аппарата топливом с высокой влажностью происходит быстрое выгорание газогенераторной камеры. Для предотвращения этого перед каждым отопительным сезоном рекомендуется производить футеровку топки котла.

Пеллетный тип

Наиболее технически совершенный твердотопливный котел, какой можно выбрать. Включает комплекс систем контроля, автоматизации процессов и безопасности. На данный момент такая аппаратура является наиболее дорогостоящей, но самой технически совершенной:

• высокий КПД – 85-90%;
• полная автоматизация процесса загрузки топливных гранул;
• гибкая система управления температурными режимами в помещениях;
• высокая степень безопасности при эксплуатации.

Устройство и технические характеристики пеллетного котла:

1. Бункер для пеллет;
2. Шнек для подачи топливных гранул;
3. Электромотор шнека;
4. Патрубок для подачи топлива в горелку;
5. Дозатор, подающий топливо в горелку;

6. Электропривод золоочистителя;
7. Теплообменник – трехкратное прохождение высокотемпературных газов дает высокое КПД;

8. Панель управления;
9. Контрольные окна наличия топливных гранул в бункере.

Схематический принцип работы пеллетного котла отопления.

Топливные пеллеты, которые используются в качестве топлива в данных котлах.

В свою очередь пеллетные котлы можно разделить на три вида, по типу строения основного элемента камеры сгорания. 

Факельная горелка

Это наименее экономная технология, использующаяся в данном типе оборудования. Горение топлива происходит в воздушном потоке, создающимся вентилятором, при температуре до 1200 ⁰С. Отличительной чертой данной технологии является универсальность и неприхотливость к качеству топлива.

 
При выборе данного типа горелки следует убедиться в наличии дополнительной камеры дозатора (выделено на рисунке) с лепестковым запорным клапаном, предотвращающим обратное горение. Это сделает процесс подачи пеллет более экономным и безопасным.

Колосниковая решетка

При таком методе топливные гранулы подаются в бункер накопитель, а оттуда ссыпаются под собственным весом на колосники. Внизу нагнетается воздух который поддерживает горение. Колосники могут быть фиксированные и подвижные. Последние используются для сжигания топлива крупных фракций с повышенной зольностью.

 
Камера сгорания, выделен клапан подачи пеллет.

Колосниковая решетка, она же вмонтированная в конусный поддон.

Ретортные горелки

Стальная или чугунная чаша на которой происходит горение. Гранулы подаются по желобу снизу специальным загрузочным шнеком. Первичный воздух для горения подается тем же путем. Вторичный воздух для управления и интенсификации процесса подается через отверстия в реторте.

Видео. Подача пеллет в ретортной горелке

Дополнительное оборудование для котла

Практически все современные модели имеют следующий функционал в стандартной комплектации:

1. Автоматический розжиг – оптимально использование высокотемпературного фена в термозащищенном отказоустойчивом корпусе. Так же применяются металлические или керамические тэны накаливания, но они менее долговечны. Электродный способ очень чувствителен к влажности гранул.

2. Контроль системы. В основном применяются различные типы термостатов для контроля температуры теплоносителя и лямбда-зонды, которые определяют количество остаточного кислорода в дымовых газах. Оба детектора управляют мощностью вентилятора нагнетающего воздух в топку. 

Выбор наиболее эффективной модели

Перед тем, как выбрать твердотопливный котел, необходимо определить его мощность и технические критерии, которым он должен соответствовать, а именно:

#1. Наличие сертификата адаптации всех узлов котла для работы на территории Российской Федерации.

#2. Наличие нескольких режимов роботы с различными типами пеллет.

#3. Возможность использования другого вида топлива.

#4. Уровень требований к качеству топлива;

#5. Наличие ГВС и возможность включения экономного «летнего» режима функционирования;

#6. Надежность длительной непрерывной работы в автономном режиме;

#7. Уровень воспроизводимого шума в различных режимах работы:

• стандартный нагрев;
• усиленный нагрев с ГВС;
• стартовый розжиг;
• подача топливных гранул из внутреннего и внешнего бункера;

#8. Возможность подключения внешнего дополнительного управления;

#9. Масштабизация контроля температурного режима помещений;

#10. Доступ и величина зольного бункера;

#11. Наличие систем безопасности

• контроль обратной тяги;
• контроль перегрева теплоносителя;
• система автоматического аварийного отключения и пожаротушения.

Правила монтажа и обустройства котельной

Для удобной эксплуатации установку пеллетного твердотопливного котла необходимо производить в просторном помещении. При его размещении необходимо соблюдать параметры технологических отступов от стен и иных поверхностей, которые указаны в паспорте изделия.

На практике бывали случаи, когда после полугода эксплуатации обнаруживалось, что невозможно открыть зольник для его очистки.

Основным критерием пригодности помещения является хорошая естественная или принудительная приточная вентиляция и правильно устроенный дымоход. Наиболее часто применяемые схемы устройства дымохода, вы можете видеть ниже:

 

Схема А и Б устройство дымохода в помещении дома. В качестве вытяжного канала используются вентиляционные шахты, устроенные в тоще стен. Эти каналы обязательно должны быть изолированы от основной системы естественной вентиляции дома.

Схема В – выведение дымохода из котельной устроенной в подвальном помещении.

 

Схемы Г и Д устройство внешнего дымохода из специально построенной котельной или помещения дома.

Во всех вариантах устройства дымоходов необходимо установить:

• искрогаситель на дымоходную трубу;
• герметизацию переходного рукава в котельную;
• устройство дренажа.

Монтаж твердотопливного котла рекомендуется производить на фундаментную подушку с теплоизолирующим слоем. В помещении необходимо установить специальный газоанализатор, если такого нет в стандартной комплектации приобретенной модели.

Правила установки пеллетного бункера

Кроме встроенного бункера, который имеет небольшой объем и должен часто заполняться топливом, многие владельцы подключают к системе внешний бункер большого объема.

Для хранения пеллет подойдут любые емкости, главное условие – герметичность конструкции, если она находится вне отапливаемого помещения. Выбирая объем бункера, необходимо исходить из стандарта 1 тонна пеллет занимает до 2м3. высота конструкции не является критичной величиной.

Бытует мнение, что в высоких емкостях нижние слои гранул бывают раздавленными, это не соответствует действительности. Качественно изготовленные топливные гранулы выдерживают довольно большое давление.

Емкость должна находиться на расстоянии не далее 12м от котла. Допускается усложнение конструкции шнека или использование перевалочных бункеров накопителей, но использовать при этом нужно исключительно высококачественное топливо. Иначе труха, попадающая в топку в больших количествах, снизит КПД и может повредить механизмы подачи и дозирования котла.

В нижней части конуса бункера, под выходом топливозабора, необходимо предусмотреть ревизию, для систематического удаления трухи. Если конус имеет небольшую площадь сечения, происходит зависание спрессовавшихся под давлением масс гранул. В этом случае рекомендуется устанавливать специальное приспособление «шнековый ворошитель».

Бункер подключенный к котлу.

Использование теплоаккумулятора и расчет его объема  для твердотопливного котла

При использовании мощных отопительных устройств существует вероятность перегрева теплоносителя. И хоть современные модели имеют совершенную автоматику, предотвращающую подобные ситуации, целесообразно использовать специальные устройства теплоаккумуляторы.

Теплоаккумуляторы выполняют следующие функции:

• автоматическое регулирование распределения нагретого теплоносителя по системе;
• использование как буфер обменник при создании гибридных отопительных систем с несколькими типами нагревательных приборов;
• некоторые модели могут выполнять функцию бойлера ГВС;повышение КПД котла за счет уменьшения количества регулировок тяги.

Таблица расчета объема теплоаккумулятора для твердотопливного котла

Объем теплоаккумулятора (л)	Время нагрева воды (Ч) при мощности котла (кВт)
	20	25	30	35	40	15	50	55	60
500	1,2	0,9	0,8	0,7	0,6	0,5	0,5	0,4	0,4
1000	2,3	1,9	1,6	1,3	1,2	1,0	0,9	0,8	0,8
1200	2,8	2,2	1,9	1,6	1,4	1,2	1,1	1,1	0,9
1500	3,5	2,8	2,3	2,0	1,7	1,6	1,4	1,3	1,2
1800	4,2	3,4	2,8	2,4	2,1	1,9	1,7	1,5	1,4
2000	4,7	3,7	3,1	2,7	2,3	2,1	1,9	1,7	1,6
2400	5,6	4,5	3,7	3,2	2,8	2,5	2,2	2,0	1,9
3000	7,0	5,6	4,7	4,0	3,5	3,1	2,8	2,5	2,3
3500	8,1	6,5	5,4	4,7	4,1	3,6	3,3	3,0	2,7
4000	9,3	7,4	6,2	5,3	4,7	4,1	3,7	3,4	3,1
4500	10,5	8,4	7,0	6,0	5,2	4,7	4,2	3,8	3,5
	Зеленым отмечены оптимальные объемы для соответствующих мощностях котла.

Различные типы и схемы обвязки твердотопливного котла

Существует множество способов подключения котла и сопутствующего оборудования в общую систему отопления дома. Рассмотрим наиболее распространенные из них.

Аккумулирующая емкость выполняет функцию бойлера ГВС

Конструкция аккумулирующей емкости представляет собой спираль находящуюся внутри теплоаккумулятора. Горячий теплоноситель, который находится внутри, нагревает проточную воду контура горячего водоснабжения. В случае прогорания и отключения котла теплоаккумулятор позволяет сохранять приемлемую температуру в помещении, до 2 суток. При условии, что функция ГВС не используется.

Для контроля поступления и температуры теплоносителя используется автоматическое термо смесительное устройство:

1.  Шаровый кран;
2. Термометр;
3. Насос.

Так же устройство комплектуется обратным клапаном, аварийным автоматическим клапаном естественной циркуляции (на случай отключения электроэнергии), встроенным термовентелем и штуцером.

Принцип действия устройства следующий. При достижении теплоносителем определенной температуры (780С), термовентиль открывает подачу воды из накопителя. Температура удерживается на заданном уровне за счет регулирования сечения прохода обратки от центральной системы отопления к перепускному каналу.

Схема подключения твердотопливного котла к теплоаккумулятору двойного назначения:

1. Группа безопасности;
2. Термоаккумулирующий бак;
3. Термосмеситель;

4. Расширительный бак мембранного типа;
5. Клапан подпитки системы;
6. Циркуляционный насос системы отопления;

7. Радиаторы;
8. Смесительный трехходовой кран;
9. Обратный клапан;
10. Циркуляционный насос системы ГВС.

Подключение теплоаккумулятора и отдельного бойлера ГВС

Объем бойлера пассивного нагрева системы ГВС зависит от количества потребителей и мощности использующегося оборудования. При обвязке пеллетных котлов не рекомендуется использовать полипропиленовые материалы и конструкции. Температура теплообменника на выходе при пиковых нагрузках зачастую превышает рабочие показатели труб из полимерных материалов.

Обвязка твердотопливного котла с отдельным бойлером ГВС:

1. Котел.
2. Группа безопасности.
3. Расширительный мембранный бак.

4. Циркуляционный насос.
5. Ручной трехходовой смесительный кран.
6. Клапан подпитки системы.

7. Радиатор отопления.
8. Бойлер ГВС косвенного нагрева.
9. Термоаккумулирующий бак.

Параллельное подключение двух котлов отопления

Для того чтобы продлить срок эксплуатации и равномерно распределить используемые ресурсы зачастую пользователи соединяют два разнотипных источника отопления в единую схему теплоснабжения. В данном случае основным источником тепла в зимний период служит твердотопливный котел. Электрический котел включается в аварийном режиме и в летние месяцы, когда используется для нагрева воды.

Схема обвязки твердотопливного котла отопления с параллельным подключением электрического:

1. Пеллетный котел.
2. Группа безопасности системы отопления.
3. Альтернативный котел (электрический или газовый).
4. Сепаратор для удаления воздуха из системы.

5. Циркуляционный насос.
6. Ручной трехходовой смесительный кран.
7. Клапан защиты сухого хода.
8. Расширительный бак.

9. Клапан подпитки системы водой.
10. Термоаккумулирующий бак.
11. Радиатор отопления.
12. Умывальник.
13. Циркуляционный насос системы ГВС.

Система отопления, основанная на пеллетном котле, достаточно сложна и требует тщательной настройки. Перед выполнением работ по монтажу тщательно ознакомитесь с инструктивным материалом, предоставляемым компаниями производителями.

Если вы заметили ошибку, не рабочее видео или ссылку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Схема отопления частного дома с твердотопливным котлом

Здесь у нас самая простая, и в то же время эффективная схема отопления частного дома с твердотопливным котлом. В ней нет ненужных узлов или устройств, все компоненты этой схемы – рабочие и необходимые.

Схема и состав простой системы отопления для дома с ТТ котлом

Простая схема отопления частного дома с твердотопливным котлом должна содержать следующие элементы:

1. Собственно твердотопливный котел, который генерирует тепло.
2. Группа безопасности, которая срабатывает в случае нештатной ситуации.
3. Расширительный бак или экспанзомат, который нивелирует изменение объема теплоносителя при нагревании / остывании.
4. Трубы системы отопления.
5. Радиаторы системы отопления.
6. Циркуляционный насос.
7. Запорная арматура.

Вот пожалуй и все. Схема отопления частного дома с твердотопливным котлом и минимальным оборудованием в таком составе обеспечивает дом разумной площади теплом в условиях любой зимы. Естественно, если дом нормально утеплен и мощность твердотопливного котла правильно подобрана под объем внутренних помещений вашего жилища.

Особенности данной схемы отопления с ТТ котлом

Есть несколько важных моментов, которые могут повлиять на работоспособность вашей системы отопления при такой схеме.

Во-первых, это знают все, между самим теплогенератором и группой безопасности не должно быть никакой запорной арматуры. То есть, не только на основной подающей трубе, но даже и на патрубке, которым группа безопасности соединяется с основной трубой.

Все вроде бы это знают, но довольно часто приходится видеть именно шаровый кран, который стоит на патрубке. Те, у кого так сделано, говорят: «Да что такого? Я ведь его никогда не закрываю».

Но, как известно, и ружье, висящее на стене, тоже никогда не стреляет. Это так, к слову.

Во-вторых, при такой схеме ТТ котел в обязательном порядке должен быть оснащен механическим регулятором тяги.

Это самое простое устройство, которое вкручивается в верхний отводящий патрубок котла. Цепочкой регулятор соединяется с дверкой поддувала – готово самое простое регулирующее горение устройство.

Без него велика вероятность вскипятить систему. Вы отвлеклись на время, топка идет уже без вас. Без регулятора горение ничем не регулируется. А регулятор сам прикрывает поддувало и ограничивает поток воздуха в топку котла.

В-третьих, это аксиома – циркуляционный насос ставится на обратку котла, а не на подающую линию. Вроде написано уже сотни раз. И вот на очередном фото мы видим, как какой-то товарищ ставит ЦН прямо на выходе из котла.

Вот собственно и все самые важные моменты для самой простой схемы отопления частного дома с твердотопливным котлом. Если вы хотите в эту систему установить буферную емкость или поставить вместе с ТТ котлом теплоаккумулятор, то читайте материал по ссылке. Там тоже схемы, которые помогут разобраться в первом приближении.

Система отопления в частном доме

Далеко не всегда существует возможность быстрой газификации частного дома. Причина банальна – большие затраты на врезку в трубопровод, а порой и вовсе его отсутствие рядом с домом. Это вынуждает искать другие источники энергии для тепла.

Альтернативой может стать твердотопливный котел. Отбросив давние стереотипы легко убедиться, что современные модели являются экономичными, стоят недорого и способны обогревать дома больших площадей. Впрочем, здесь есть свои нюансы, которые больше касаются установки и эксплуатации оборудования. А также того, какая выбрана схема подключения твердотопливного котла к системе отопления в частном доме для конкретного случая.

Краткое содержание статьи:

Виды твердотопливных котлов

Самым простым вариантом является классический твердотопливный котёл. Он представляет собой полностью автономную систему, которая не зависит от газа или электричества. В качестве топлива для него используют уголь, дрова, торф либо гранулы. Существенный недостаток – большие габариты, необходимость постоянно подкладывать топливо вручную. Постоянный контроль приводит к потере времени, а в зависимости от площади отопления, дозаправка происходит от 4 до 8 раз за сутки. Однако прогресс не стоит на месте:

• Постоянное развитие классических отопительных котлов привело к появлению на рынке модифицированных, улучшенных моделей. Их оснастили системой «умной заслонки», вентилятором наддува, датчиками температуры. Все это повышает КПД устройства, снижает количество циклов подачи топлива, помогает добиться максимальной эффективности.
• Другой вариант – ещё более современный. Это пиролизные котлы, работающие по принципу двойного сгорания. Они значительно эффективней обычной топки, однако технически намного сложнее. Это несколько занижает преимущества, делает их дорогими в ремонте и обслуживании.
• Наконец, пеллетные котлы, которые сегодня пользуются максимальной популярностью. Они подходят для дачи, лесного домика, коттеджа, туристических баз и других мест, где нет возможности подключить газ или поставить электрокотел. В отличие от других моделей, эти котлы полностью автономны, поскольку оснащены автоматической подачей топлива.
• Завершающий, при этом не менее актуальный вариант – котлы длительного горения. Они максимально автономны, поскольку одной заправки хватает от 12 часов до нескольких суток. Котлы тоже претерпели модификации – различаются по типу используемого топлива.

Это лишь общее представление о том, какой котел Вы можете использовать для собственных нужд. Чтобы детально определиться с выбором, предлагаем подробнее узнать о каждом варианте, поговорить об их преимуществах и недостатках.

Традиционный котел – классическая топка

Итак, самый простой твердотопливный котел современного типа – это интеллектуальное устройство, оснащенное датчиками контроля, системой управления. (Именно такими являются котлы zota или магнум). Их встроенный датчик температуры позволяет анализировать и изменять положение заслонки. Что в свою очередь поддерживает стабильную температуру теплоносителя в заданных пределах. Котлы зачастую оснащаются пультом управления, что делает их настройку еще более плавной.

Основные виды топлива таких устройств – дрова и уголь. Но именно углю отдают наибольшее предпочтение, поскольку его КПД выше. Он дольше горит, даёт больше тепла, поэтому его не приходится часто подбрасывать. В среднем, уголь прогорает за 3-7 часов. Отметим значимые преимущества классических котлов:

• Доступная цена делает их актуальными по сей день. Плюс низкие затраты на установку и отсутствие требований к подключению.
• Возможность полной автономии от газа и электричества, неприхотливость в эксплуатации.

Существенный недостаток – необходимость постоянно контролировать процесс горения, поскольку добавлять топливо приходится вручную. Причём его нужно готовить заранее, значит потребуется складское помещение.

Такой котел рационально использовать по необходимости – время от времени, лучше совместно с электрическим прибором. Но для устройства отопления в современных домах загородного типа, потребуются более удобные, автономные, интеллектуальные системы.

Котлы длительного горения

Особенностью конструкции является способность работать на разных видах топлива. Чаще это дрова и уголь, реже – брикеты, опилки, торф, кокс и другие источники энергии. Модификации представленных моделей отличаются структурой и объемом камеры сгорания, системой подачи воздуха.

В среднем, время горения дров в таких котлах может быть фиксировано несколькими сутками, если полная загрузка составила 50 кг. Используя уголь можно добиться перерыва между загрузкой топлива, от 4 дней до 1 недели. При этом необходимую мощность котла определяет интенсивность горения топлива.

Огромный плюс такой системы – отсутствие потребности часто подбрасывать топливо. Она герметична, горение происходит снизу-вверх, причём послойно. А топливо, находящееся в камере сгорания, опускается под собственным весом, постепенно сгорая по 10-15 см. Работе системы способствует предустановленный рекуператор, который нагнетает воздух, подогревая его горячим дымом. Преимущества системы очевидны:

• Отсутствие необходимости постоянного контроля за котлом. Это касается не только загрузки топлива, но и обслуживания. Поскольку убирать отработанную золу рекомендуется один раз в два месяца.
• Хотя ценовой сегмент такой системы выше классического оборудования, её автономность гораздо больше.

К недостаткам можно отнести чуть меньший КПД и отсутствие возможности дозаправки котла в любое удобное время – придётся дождаться, пока топливо полностью прогорит.

Важно: специалисты рекомендуют устанавливать такие котлы только в системы отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя по трубам. Для этого должен быть установлен насос. Кроме того, котел ориентирован на конкретный вид топлива. Поэтому, купив «дровяной» вариант, без адаптации не получится использовать его под уголь.

Пиролизные котлы

Конструктивная особенность пиролизных систем – наличие двух камер сгорания. В первой создается искусственный дефицит кислорода, при котором топливо продолжает гореть. Именно тогда образуются продукты распада, которые попадают во вторую камеру и тоже догорают, превращаясь в «дополнительное» тепло. Второе название пиролизных котлов – газогенераторные.

Бурый уголь, дрова, паллеты, брикеты и кокс – всё это виды топлива, подходящие для пиролизных котлов. Главным условием загрузки топлива является его минимальная влажность. Иначе будет выделяться пар, который может привести к непроизвольному затуханию. Для безопасности современные системы оснащены аварийными узлами сброса воды, что важно при закипании котла во время работы.

Специалистами отмечен довольно высокий КПД, не менее 90%. Загружаемое топливо сгорает по максимуму так, что почти не образует пепла и золы. Загрузка его требуется не так часто, как в классических вариантах. В целом, пиролизные системы надежны и долговечны. К недостаткам можно отнести следующие моменты:

• Сравнительно непростая конструкция.
• Достаточно высокая стоимость.
• Контроль влажности топлива – не более 15 %;
• Заниженная автономность – требуется подключение к сети 220В.
• Контроль за работой системы, ручная загрузка топливом.

Но несмотря на минусы пиролизный котёл – это современное, технически и конструктивно удачное отопление дачи, дома или коттеджа. Он неприхотлив, может устанавливаться в любое помещение, где организована естественная или принудительная вентиляция.

Пеллетные котлы

Это «новинка», зачастую не совсем понятная пользователю. Однако и здесь все более чем просто. Котел получил название благодаря топливу, на котором работает. По сути, пеллеты – это спрессованные гранулы, изготовленные на основе дерева, его продуктов, отходов. Стоимость таких гранул сравнительно невысока, что позволяет неплохо экономить на отоплении, полностью автоматизируя процесс. Основные преимущества оборудования:

• Самый высокий КПД среди твердотопливных котлов, примерно 97%.
• Экологическая безопасность, бесшумность, неприхотливость в эксплуатации.
• Внедрение автоматизированных систем, что позволяет управлять по телефону, с пульта или используя дисплей с гибкими настройками.

Важно: для нормальной работы котлу потребуется постоянное электропитание от сети 220 В. Однако потребление тока небольшое, поэтому не исключено временное использование в автономном режиме. Достаточно ограничиться самым бюджетным генератором, до 1 кВт мощности.

Котлы с автоматической подачей топлива могут быть представлены разной организацией горения. Используют ретортные и факельные горелки, но первый вариант из-за универсальности получил большее распространение. Важным звеном такой системы является подающий шнек, который «объединяет» место забора пеллетов и камеру сгорания. Для удаления золы, на горелке предусмотрен отводящий шнек, который при подаче нового топлива сбрасывает золу. Подобная система делает котлы универсальными к топливу, так как позволяет использовать как пеллеты, так и уголь. Систему отличает низкая стоимость и высокая ремонтопригодность.

Работа факельных горелок сложнее. Основным узлом здесь является топка, которая выполнена из прочной нержавеющей стали. Конструкцией предусмотрены колосники, чтоб снизу подавать воздух для повышения КПД. За счет полного сгорания самих пеллетов и газа, выделяемого при определённых условиях горения, получается максимально «выжать» энергию из топлива. В то же время, система несколько усложнена, поскольку дополнительно предусмотрена возможность механического сброса золы.

Отличительной чертой факельной горелки от ретортной, является наличие автоматического розжига, выход из строя которого остановит всю систему.

Дополнительные опции, критерии выбора

От простого обзора твердотопливных котлов различных конструкций, можно перейти к выбору общего типа, а после и конкретной модели. Для этого необходимо сориентироваться в собственных условиях эксплуатации: возможностях обслуживания, ежедневного использования. Поэтому, выбирая котел для дома и дачи, обратите внимание на следующие критерии:

• Мощность. На этот параметр влияет многое – это площадь отопления, высота потолков, толщина стен, климатическая зона. В среднем рассчитывают, что на 10 квадратных метров дома при высоте потолка до 3 метров, нужен один киловатт мощности твердотопливного оборудования. При выборе котла, не забываем про запас, равный 10-15 % от номинального значения на один этаж.
• Наличие автоматики является важной опцией для работы системы. Например, автоматическая или ручная подача. Это не только экономит Ваше время, но и деньги, поскольку снижается расход топлива. Ручная погрузка топлива отнимает больше времени, но такие котлы более просты и универсальны.
• Материалы, применяемые для изготовления. Здесь выделяют стальные и чугунные модели. Первые смотрятся эстетично, менее объёмны. Однако, им свойственно образование конденсата, при температуре +65 С. Чугунные модели – напротив, стоят дешевле, более массивны. Они также быстро нагреваются и хорошо отдают тепло.
• Наличие дополнительных опций. Сюда относят не только функции, связанные с удобством, но и отвечающие за безопасность. Это световая, звуковая и аварийная индикация, плюс отключение котла в момент аварии. Будет нелишним наличие датчиков контроля уличной температуры, что автоматически экономит топливо в моменты потепления.

Причём для твердотопливных котлов любого типа важен объем камеры сгорания. Он изначально определяет мощность системы, а также время очередной дозаправки топливом.

Правила монтажа и обустройства котельной

Ещё на этапе проектирования системы отопления нужно окончательно определить число отапливаемых помещений, их общий объём. От этого зависит не только мощность котла, но и условия для его монтажа, обустройства котельной, предъявляемые требования к его содержанию:

• Объем котельной должен составлять не менее 15 кубических метров.
• Обязательное наличие окна. При условии, что 0,03 метра площади остекления приходится на 1 кубический метр помещения.
• Желателен отдельный вход, поскольку топка дровами и углем повлечет за собой постоянный мусор и пыль.
• Топочная должна регулярно убираться, ведь мусор и пыль благоприятствуют образованию сажи на теплообменнике, что ведет к снижению производительности.
• Котел следует очищать от золы и сажи согласно инструкции.
• Расстояние от котла – того места, где закладываются дрова до стены, должно быть не менее 2 метров.
• Высота потолков в помещении не мене 2.5 метров, а фундамент котельной должен быть не связан с фундаментом основного дома. То есть топочная обязательно должна быть пристроена.
• Входной двери полагается открываться во внутрь помещения. Ширина проема не менее 80 см, а само полотно должно быть по-настоящему буферным, иначе говоря – огнестойким.
• Необходимо оборудовать приточно-вытяжную вентиляцию, убедиться в наличии тяги и только потом делать пробный запуск. Место для установки котла должно быть ровным. Для оборудования мощностью до 30 кВт не требуется выделенный дымоход, поскольку допускается организовать выход дыма через специальный канал в стене.

Это лишь основные моменты, во избежание переделок советуем ещё до начала устройства котельной изучить полный список требований и норм СНИП. Кроме того, основы проектирования котельной под различные виды топлива более подробно описаны в статье «Какой должна быть котельная в частном доме?»

Теплоаккумуляторы в системе

Для повышения эффективности отопления частного домовладения зачастую используют теплоаккумуляторы. Это связано с тем, что твердотопливный котел с наибольшей отдачей работает только на максимальной мощности, поскольку именно в таком случае он может на все 100% сжечь топливо и продукты распада – тяжелые соединения, образующиеся при горении. В то же время работа на пике мощности приводит к нестерпимой жаре. Приходится проветривать, то есть «обогревать» улицу.

Поэтому будет правильно установить теплоаккумулятор, который «накопит» нерастраченное тепло. В момент, когда топливо закончится, включится циркуляционный насос, который направит горячую воду из ёмкости в систему. Включение насоса контролирует датчик температуры, анализирующий температуру воды в контуре отопления. При ее падении до нижних заданных пределов, в систему отопления добавляется более горячий теплоноситель. В конечном счете экономия составляет до 20 %, она быстро окупает затраты на дополнительное оборудование.

Выбирая теплоаккумулятор, важно правильно рассчитать его объём. Чем он больше, тем габаритнее изделие. Для расчёта следует помнить, что на 1 кВт мощности котла требуется запас жидкости, равный 25-40 литров. Отсюда следует, что типовой котёл мощностью 15 кВт, обычно сопровождает емкость 370 л. В идеале нужно прибавить запас 20%. В итоге получаем, что для котла 15 кВт потребуется теплоаккумулятор ёмкостью 450-500 л.

Очевидно, что оборудование может не пройти в проём с установленной стандартной дверью. Поэтому ширину проёма выбирают заранее, с учётом габаритов изделий.

Реализация ГВС 

Рынок предлагает множество современных вариантов твердотопливных котлов, в том числе и с дополнительной функцией устройства ГВС. Речь идет о двухконтурных котлах, которые одновременно могут обогревать дом и подогревать воду. Основное отличие таких котлов заключается в разделении рабочих емкостей. В одной половине циркулирует теплоноситель, в другой – вода для бытовых нужд.

В некоторых моделях ГВС реализовано отдельно от основного отопления, что позволяет получать горячую воду круглогодично. Наиболее удобны модели, которые для отопления используют твердое топливо, а для ГВС – электрический ТЭН. Поэтому при выборе двухконтурного котла обращайте внимание на наличие «резервного» ТЭНа. Он используется в тёплое время года, а когда работает основная система, не задействован.   Для ещё большей экономии топлива, специалисты рекомендуют устанавливать бойлер косвенного нагрева.

Включение твердотопливных котлов в систему отопления

Отопительный прибор на твёрдом топливе реально включить как в гравитационную систему, так и в контур с принудительной циркуляцией теплоносителя. Схема «наклонного» отопления частного дома с твердотопливным котлом без насоса, требует минимум затрат на материалы, поскольку включает в себя меньше узлов. Однако изначально предполагает наличие опыта в строительстве подобных систем. Уклон системы должен соответствовать 0,05 градуса по всей длине контура. Необходимо использовать заужение трубы при подключении каждого последующего радиатора. Например, если центральная главная труба имеет диаметр 1 дюйм, то первый радиатор подключается без заужения. Второй «поджимается» – ¾ дюйма, а третий ¼ дюйма. В таком случае создается избыточное давление, и вода циркулирует самотеком, без насоса. Верхняя точка контура – расширительный бак, а в качестве способа подключения радиаторов в систему выбирается диагональный вариант.

Важно: рекомендуется использовать эту схему только в тех случаях, когда возможны частые перепады с электричеством. В целом, гравитационная система считается устаревшей, но зато она полностью независима от электроэнергии.

Более современная схема, активно используемая для всех видов котлов отопления, включает в себя циркуляционный насос. Он устанавливается на обратке и «гоняет» теплоноситель по контуру. В таком случае рекомендуется выбирать двухтрубную систему отопления для ещё более быстрой и эффективной рециркуляции. А от аварийной ситуации подстрахует группа безопасности. Отопительный контур рекомендуется делить на одну или две зоны, что напрямую зависит от количества радиаторов.

Современные твердотопливные котлы отлично работают в системах тёплых полов, что позволяет им полноценно заменить газовое и электрическое оборудование. Но даже «безопасное» топливо не исключает меры предосторожности, а подсоединение к отоплению требует определённых знаний. Поэтому без опыта не стоит делать это своими руками.

В заключение

Твердотопливный котел – это основа современной, мощной, экономной системы отопления частного дома, коттеджа или дачи. Его стоит использовать не только от безысходности, когда отсутствует газ и трёхфазный ввод электричества в дом, но и по собственному желанию. Всё равно это в целом положительно скажется на Вашем бюджете. Что касается работы по установке и подключению – на своё усмотрение, однако лучше довериться профессионалам, чтобы зимой наслаждаться комфортом и теплом.

Отопление дома твердотопливным и электрическим котлом

Отопление дома твердотопливным котлом обходится не дорого. Но оно хлопотное. Электричество, наоборот подороже, но самое комфортное из всех видов энергоносителей.

Твердотопливный котел неплохо дополнить электрическим, что позволит намного упростить обслуживание отопления в доме и удобство проживания. Можно будет не просыпаться ночью для поддержания обогрева твердым топливом, а также покидать дом на длительное время без замораживания здания, или же просто поддерживать тепло электричеством, когда некогда заниматься дровами.

Желательно оформить «ночной тариф» электроснабжения, который значительно дешевле дневного.
Тогда автоматизированный электрический котел сможет разогревать дом ночью, а не только поддерживать температуру.

В общем, отопление двумя котлами – твердотопливным и электрическим – удобная схема, которая набирает популярность.

Остается разобраться, как сделать обогрев жилища с помощью двух теплогенераторов — твердотопливного и электрического, как правильно подключить, какая автоматизация потребуется, чтобы работа агрегатов была согласованной и поочередной.

Особенности подбора насосов для схемы с двумя котлами

Электрический автоматический аппарат снабжен внутренним циркуляционным насосом, а для твердотопливного этот насос нужно устанавливать отдельно, на обратке, после очистительного фильтра и расширительного бачка.

Установка этого насоса на подаче не желательна, так как в случае закипания жидкости, этот насос не сможет перекачивать пар, движение теплоносителя в системе остановится. Поэтому процесс кипения будет развиваться, температура в теплообменнике будет нарастать, пока не выйдет из строя либо сам теплообменник, либо подключенный пластиковый трубопровод.

С твердотопливным котлом циркуляционный насос устанавливается на обратке, где он сохранит работоспособность даже при закипании жидкости и предотвратит развитие этого опасного процесса.

Необходимо обратить внимание и на давление, которое должны развивать насосы. Как правило, электрический котел снабжается насосом, развивающим давления до 0,4 или максимум до 0,5атм., обозначающийся, например, 15/50 (первая цифра указывает на диаметр подключаемых трубопроводов, вторая – давление). Этот насос работает постоянно, гоняя теплоноситель по системе.

Но при одновременной работе двух насосов, в случае если электрический «передавит» твердотопливный, то в последнем движение жидкости остановится или опрокинется. Она закипит, что приведет к серьезной аварии. Если же «передавит» твердотопливный, то ничего страшного не произойдет – автоматизированный электрокотел просто отключится, если температура воздуха или теплоносителя превысит определенное заданное значение.

Поэтому аппарат с твердым топливом должен комплектоваться насосом, развивающим большее давление, чем насос в электрокотле, например 25/60 – 0,6 атм.

Превосходство насоса твердотопливного теплогенератора по давлению – обязательно условия включения по данной схеме.

Схема подключения, обратные клапаны

Твердотопливный и электрический котлы включаются в магистральные трубопроводы подачи и обратки параллельно.

Но, чтобы работа одного из них не влияла бы на работу другого, на выходе подачи каждого из них, после кранов устанавливаются обратные клапаны.

Тогда нагнетание жидкости одним насосом не повлияет на другой агрегат, а точнее, не произойдет опрокидывание струи и возникновение малого круга циркуляции с самыми негативными последствиями.

Система отопления дома из двух котлов обязательно снабжается группой безопасности на подаче, которая включает в себя манометр, аварийный клапан превышения давления, и воздухоспускной клапан.

На обратке должны устанавливаться фильтр-грязевик развернутый шламосборником вниз, или, по крайней мере, наклонно вниз, а также кран слива в канализацию, кран закачки системы (подключение к водопроводу), и расширительный бачок, компенсирующий увеличение давления при нагревании жидкости. Его первоначальное давление (накачивается воздушным насосом) – обычно в 1,5 атм. А объем должен быть не менее 0,1 от количества жидкости в системе.

Средства автоматики

Котел твердотопливный оснащается термостатом, который размыкает электрические контакты управляя насосом, а его выносной датчик устанавливается на выходе из теплообменника. Если теплоноситель остынет, т.е. если дрова прогорят, термостат отключит насос. Настройка — не более 30 градусов.

Зачем он нужен? Дело в том, что тяга через дымоход будет всегда. Когда котел погаснет, то он превратится в хороший радиатор охлаждения для теплоносителя, тепло от которого уносится в небо. Если насос продолжит гонять жидкость, то теплоноситель будет ускоренно охлаждаться.

При растапливании котла температура жидкости на выходе быстро повысится, и термостат сразу же включит этот насос.

Также этот насос обязательно оснащается бесперебойным электропитанием – бесперебойником. Отключение электроэнергии даже на 15 минут, может привести к закипанию жидкости и разрушению оборудования. Движение жидкости не должно останавливаться.

Для электрического автоматизированного аппарата подключается датчик комнатной температуры. Он регистрирует температуру воздуха в помещении и в соответствии с настройками автоматизации дает команду на включение, когда воздух остынет, например, ниже 20 град, а затем на выключение, если температура, к примеру, достигнет 22 град. Т.е. когда заработает твердотопливный котел, то температура в доме будет быстро расти.

Электрический теплогенератор от датчика воздуха узнает «что он больше не нужен» и остановится. С уменьшением температуры, когда твердотопливный погаснет, электрический включается в заданном ему режиме и будет поддерживать температуру в помещении выше 20 град С (ночной режим).

Сделать подобную схему отопления дома с двумя котлами можно и своими руками, если есть навыки слесарных работ. А наладка системы сведется к подбору температуры на датчиках, чтобы электрический включался вовремя, а насос твердотопливного, не выключался бы раньше, чем пламя окончательно погаснет.

Обеспечение постоянства работы насоса схемы с твердым топливом – приоритет использования таких теплогенераторов в любых схемах, в том числе и в паре не только с электрическим, но и с газовым котлом… Также можно прочитать о подключении к твердотопливному котлу бойлер косвенного нагрева.

для частного дома, подключение и установка, с принудительной циркуляцией

От качества обвязки в твердотопливной системе зависит дальнейшая работа котла и его долговечность. Здесь важно учесть достаточно много правил и нюансов. Нередко обращаются за помощью в составлении схем к специальным программам и профессионалам. Подключение должно быть последовательное и аккуратное.

Особенности схемы отопления с твердотопливным котлом

Твердотопливные котлы производят теплую энергию, сжигая разные виды твердого топлива. Котел с аккумуляционной обвязкой и баком водоснабжения имеет и другие особенности, отличающие его от других видов систем отопления. Такие нюансы всегда важно учитывать при монтаже конструкции.

Особенности твердотопливных котлов:

1. Способность долго сохранять процесс горения. Невозможно резко потушить огонь в камере сжигания.
2. Наличие пара в топке. При наличии теплоносителя с низкой температурой происходит образование конденсата.

Способность долго сохранять процесс горения бывает опасным, так как приводит к перегреву рубашки. Из-за этого вода начинает закипать в водяной рубашке. Конденсат образует высокое давление, которое может привести к разрыву трубопровода и рубашки.

Чтобы предотвратить закипания и дальнейшие аварийные ситуации в обвязке печки на твердом топливе, в обязательном порядке нужно оборудовать группу безопасности, где монтируется предохранительный клапан.

Вторая особенность твердотопливных конструкций также несет определенные неприятности. Пар агрессивно воздействует на стенки камеры сжигание и приводит к образованию коррозии. А когда конденсат контактирует с золой, то получается липкое вещество, которое достаточно сложно удалить с поверхностей топки. Профилактикой этому является монтаж смесительного узла.

Схема подключения котла отопления с принудительной циркуляцией

Основная особенность котлов с принудительной циркуляцией с насосом является быстрое передвижение теплоносителя по трубам. При этом отличают и другие особенности системы. Важно изучить все нюансы, чтобы правильно установить и эксплуатировать котел.

Особенности системы с принудительной циркуляцией:

1. Можно монтировать трубы небольшого размера: 20-25 мм. Так можно снизить расход воды.
2. Существует несколько вариантов монтажа. Обвязать можно по одноконтурному, двухконтурному котлу и коллекторной системе.
3. Возможность регулировать температуру для отдельных элементов и по всей системы в целом. Лучше всего это выполняется в коллекторной системе.
4. Удобное пользование.

Твердопаливний электрокотел имеет и свои недостатки. Потребуется установить насос для работы оборудования. Потребуется потратиться на покупку. При этом работа системы будет полностью зависеть от подачи электроэнергии. Но данные минусы полностью себя окупают всеми положительными аспектами.

Обвязка работает за счет насоса. Место их установки зависит от разводки трубопровода. Также понадобится смонтировать группу безопасности. Она выполняет контроль давления в трубах, чтобы не произошло перегрева.

Узнайте также, в чём заключаются преимущества котлов, работающих на отработанном масле, а также информацию о том, как сделать их самостоятельно, в нашем материале: https://homeli.ru/stroitelstvo-doma/inzhenernye-sistemy/kanalizatsiya/kotel-na-otrabotannom-masle.

Схема твердотопливной системы с принудительной циркуляцией:

1. Группа безопасности включает спускной клапан и трубу отвода воздуха;
2. Расширительная емкость – следует выбрать конструкцию мембранного типа;
3. Балансировочный клапан;
4. Запорная арматура – перекрывает движение теплоносителя;
5. Продукты сжигания уходят по дымоходу.

Каждый элемент системы имеет свои особенности выбора и установки. Также следует правильно эксплуатировать каждую деталь. В противном случае возникнут проблемы при использовании прибора.

Чтобы составить схему понадобится план частного дома. На нем указывается размещение всех труб, радиаторов, и прочих деталей автоматики в зависимости от обвязки с одной или двумя контурами. После составления всех расчетов происходит монтаж системы.

Схема подключения твердотопливного котла с естественным течением

В местах с нестабильной подачей электроэнергии устанавливают котлы с естественной циркуляцией. Гидравлическая система имеет много преимуществ при использовании. Например, такая конструкция не требует дополнительных финансовых вложений при покупке насоса.

Плюсы естественной циркуляции:

• Не нужно покупать дорогое оборудование;
• Можно использовать без подачи электрики;
• Легкая установка своими руками;
• Простая эксплуатация.

Принцип действия таких отопительных систем заключается в сжатии плотности теплоносителя во время нагревания и возвращение к первоначальному виду при остывании. Жидкость поднимается по вертикальному каналу и с верхней точки направляется вниз по трубопроводу. Рядом с трубопроводом устанавливают расширительный бак, который является емкостью для сбора излишков конденсата.

Схемы естественной циркуляции подбирают исходя из желательной производительности и особенностей строения.

Самотечная система дровяного котла может работать в комплексе с другим оборудованием. Например, с бойлером косвенного нагрева, который монтируется в наверху системы, немного ниже расширительной емкости. Также параллельно подключают теплый пол. В некоторых случаях происходит дополнительная установка полотенцесушителя. Хорошая совместная работа наблюдается с водонагревателем.

Бойлер косвенного нагрева имеет очень низкий коэффициент теплопотерь. Обзор лучших устройств и советы по изготовлению бойлера своими руками, читайте в статье: https://homeli.ru/stroitelstvo-doma/inzhenernye-sistemy/kanalizatsiya/bojler-kosvennogo-nagreva-svoimi-rukami

Классификации самотечных систем:

1. За конструкцией расширительного бака – открытая и закрытая система;
2. За вариантом подключения отопительного прибора – однотрубные и двухтрубные.

Для выбора правильного вида обвязки твердотопливного отопления потребуется провести гидравлические расчеты. При этом учитывают размещение и диаметр труб, характеристики котла и необходимости тепла помещения. Все расчеты должны проводить профессионалы, чтобы конструкция получилась максимально точной.

Выбор трехходового клапана для твердотопливного котла

Трехходовой клапан – это тройник с внутренней запорной арматурой. Исправная работа этого элемента обеспечивает оптимальное распределение теплоносителя необходимой температуры по отопительной системе. Он работает в двух режимах: постоянному и переменному.

Трехходовой клапан имеет особую деталь – шток. Он контролирует жидкость под давлением, не позволяет перекрывать клапан. Шток действует в том случае, если нужно перекрыть полностью или частично поступление жидкости. Именно так можно контролировать расход воды и напор.

К клапану для нормальной работы придется подключить подачу холодной и горячей жидкости. Теплоноситель при этом является горячей водой, которая направляется сразу в котел длительного горения. Обратный клапан служит путем для отхода остывшей жидкости.

В определенных конструкциях трехходовой клапан заменяется двухходовым. Такое оборудование работает по очереди: один клапан работает, второй перекрывается.

При открытии клапана в него будет направляться холодная и горячая жидкость. В трехходой система вода перемешивается и на выходе получается жидкость средней температуры. Но при этом вентиль должен быть открыт частично.

Виды трехходовых клапанов:

• Смесительный вариант действия;
• Разделительный принцип работы.

Второй вариант актуальный для перехода теплоносителя из одной трубы во вторую. Внутри такого клапана размещено шаровое приспособление. При этом достаточно сложно выполнить плавную регулировку из-за уникальной конструкции запорной арматуры.

Нюансы установки твердотопливного котла

В правильную схему подключения обязательно включается защита и трехходовой клапан. Именно благодаря этим элементам обеспечивается функциональной отопительной системы. Также предусматривается расширительный бак, датчик температуры, система с пластиковыми трубами.

Расширительный бак можно врезать в разных местах в зависимости от системы отопления. Наиболее популярные котлы «Купер», «Корди», «Теплодар», «Будерус».

Любой котел монтируется по заранее созданной схеме. Схема может быть с теплоаккумулятором, бойлером, гидрострелкой. Смесительный узел на проекте не указан, но обязательно предусматривается.

Примечательно, что индукционный котел отопления показывает высокую эффективность работы в системах автоматизированного теплоснабжения. Более подробно ознакомиться с конструкцией котла можно на странице: https://homeli.ru/stroitelstvo-doma/inzhenernye-sistemy/otoplenie/induktsionnyj-kotel-otopleniya

Настройка работы узла подмеса:

1. Твердое топливо начинает разгораться, насос в рабочем режиме, клапан со стороны отопления закрыт. Жидкость передвигается по малому обороту через байпас.
2. Температура на обратки повышается. Термоголовка по команде выносного датчика нажимает на шток клапана.
3. При открытии клапана холодная вода просачивается в котел.
4. При повышении температуры клапан полностью перекрывает бойпас.

Данный метод обвязки достаточно простой и позволяет легко соединить все детали. Но есть определенные правила на счет обвязки электрического дровяного котла полипропиленом или другим пластиком. От пиролизного котла до группы безопасности обязательно происходит монтаж металлическими трубами.

Схемы обвязки твердотопливного котла отопления (видео)

Сделать обвязку в котельной под силу каждому. Можно подсоединить систему с буферной емкостью, выполнить подсоединение одновременно котел из двух вариантов (газовый с дровяным и монтаж электрокотла с твердым топливом). Также можно обязать способом первичных и вторичных колец.

Схема подключения твердотопливного котла в систему отопления

Отопительные агрегаты, работающие на различных видах твердого топлива, в эксплуатации существенно отличаются от электрического, газового и жидкотопливного теплогенератора. В связи с этим подключение твердотопливного котла имеет ряд особенностей. Рассмотрим, как правильно установить агрегат для обогрева, чтобы его работа была эффективна и безопасна, а также как монтируется система отопления с двумя котлами.

Твердотопливный котел в системе отопления

Особенности твердотопливных котлов

Отличие твёрдотопливного теплогенератора от котлов, работающих на других энергоносителях, базируется на особенностях горения древесины, угля и иных видов твердого топлива.

1. Инерционность. Твердое топливо, разгоревшееся в камере сгорания, невозможно резко затушить, поэтому всегда сохраняется риск перегрева теплоносителя. Вскипание воды в рубашке котла ведет к скачкообразному повышению давления в системе и ее разгерметизации. Чтобы избежать аварийной ситуации в обвязку твердотопливного котла в обязательном порядке включают автоматический клапан, предназначенный для сброса давления.

По причине инерционности сложнее управлять нагревом теплоносителя – после срабатывания термостата задвижка перекрывается, уменьшая поток воздуха в камеру сгорания, но какое-то время горение продолжается в прежнем режиме и температура жидкости в контуре успевает подняться еще как минимум на 2-3 градуса прежде чем стабилизироваться.

Внимание! Такого недостатка, как высокая инерционность, лишен пеллетный котёл, поскольку конструкцией предусмотрена подача топлива в камеру сгорания мелкими порциями. Прекращение подачи ведет к быстрому угасанию пламени.

2. Конденсация влаги в топливнике. Конденсат образуется в случае, если в водяную рубашку агрегата поступает сильно остывший теплоноситель с температурой ниже 50 градусов. Выпадение конденсата чревато быстрой коррозией металла, из которого изготовлены стенки камеры сгорания, поскольку эта влага представляет собой агрессивную среду. Кроме того, конденсат, смешанный с пеплом, образует клейкую субстанцию, которую трудно счистить с внутренней поверхности топки.

Схема подключения твердотопливного котла должна включать смесительный узел, благодаря которому в остывший теплоноситель обратки подмешивается нагретая котлом жидкость.

Внимание! Чугунный котел, работающий на твёрдом топливе, устойчив к коррозии и не боится конденсата. Тем не менее, в обвязку такого агрегата также добавляют смесительный узел, поскольку поступление остывшего теплоносителя в водяную рубашку раскаленного котла может привести к разрушению чугуна по причине температурного шока.

Базовые принципы подключения твердотопливного агрегата

Рассматривая, как правильно подключить твердотопливный котел, необходимо обратить внимание на базовые элементы обвязки, обеспечивающие безопасность функционирования теплогенератора. Речь идет о группе безопасности и смесительном узле.

Группа безопасности, в состав который входит манометр, а также предохранительный клапан и воздухоотводчик, смонтированные на одном коллекторе, устанавливается непосредственно на выходном патрубке котельного агрегата. Манометр помогает следить за давлением в системе, воздухоотводчик служит для удаления воздушных пробок, а предохранительный клапан сбрасывает излишки пароводяной смеси, когда давление превышает заданные параметры.

Важно! Между патрубком и группой безопасности запрещается устанавливать циркуляционный насос, запорную арматуру.

Смесительный узел на основе трехходового клапана с термоголовкой устанавливается совместно с байпасом (перемычкой), соединяющим трубу подачи и обратки, за счет чего формируется малый циркуляционный контур.

Работает система, предохраняющая котел от конденсата и температурного шока, по следующей схеме:

1. Пока топливо разгорается, клапан перекрывает поток остывшего теплоносителя из большого контура системы отопления. В результате циркуляционный насос гоняет по малому кругу ограниченный объем теплоносителя.
2. На трубе обратки установлен датчик, соединенный с термоголовкой трехходового клапана. Когда теплоноситель в обратном трубопроводе нагревается до 50-55 градусов, термоголовка срабатывает и нажимает на шток клапана.
3. Клапан плавно приоткрывается и остывший теплоноситель начинает понемногу поступать в рубашку котла, смешиваясь с нагретым из байпаса.
4. Когда все радиаторы прогреваются и температура обратки повышается до безопасных для котла значений, трехходовой клапан перекрывает байпас, полностью открывая проход потоку теплоносителя по обратному трубопроводу.

Базовая схема подключения твердотопливного котла к отопительной системе максимально проста и надежна, монтаж обвязки можно выполнить самостоятельно.

Важно знать, как подключить твердотопливный котел с использованием полимерных труб, чтобы избежать распространенных проблем:

• Полимерные трубы небезопасно использовать для обвязки котла – они могут не выдержать аварийного повышения температуры и давления. Поэтому обвязку рекомендуется выполнить сталью или медью, а полимерные трубы подсоединять уже к коллектору, распределяющему теплоноситель по отопительным контурам. В крайнем случае, металлическую трубу монтируют только между подающим патрубком котла и группой безопасности.
• Использование толстостенной полипропиленовой трубы для обратного трубопровода на участке между трехходовым клапаном и патрубком котла приводит к тому, что накладной температурный датчик реагирует на нагрев теплоносителя с заметным запозданием. Лучше установить металлическую трубу.

Подключение твердотопливной установки с гидрострелой

Насос для системы отопления с принудительной подачей теплоносителя устанавливается на трубу обратки между трехходовым клапаном и котлом. Такое расположение позволяет ему обеспечить циркуляцию воды или антифриза по малому кругу. Ставить циркуляционный насос на трубу подачи нельзя, поскольку устройство не рассчитано на работу с пароводяной смесью, которая образуется при перегреве теплоносителя. Остановка насоса ускорит или спровоцирует взрыв отопительного котла, поскольку в него перестанет поступать остывший теплоноситель.

Как удешевить обвязку

Базовая схема подключения твердотопливного котла предусматривает использование трехходового смесительного клапана, оснащенного термоголовкой и накладным датчиком. Это оборудование достаточно дорого стоит, и его можно заменить более дешевым вариантом – трехходовым клапаном с вмонтированным термостатическим элементом. Такое устройство отличается фиксированной настройкой – клапан срабатывает, когда температур среды достигает 55 или 60 градусов (в зависимости от модели).

Установка клапана, поддерживающего фиксированную температуру, снижает финансовые затраты на монтаж защиты твердотопливного агрегата от конденсата и термических перепадов. Теряется возможность гибко управлять температурой теплоносителя, отклонения от заданного значения могут достигать 1-2 градусов, но это не является критичным.

Обвязка с теплоаккумулятором

Чтобы твердотопливный агрегат работал в оптимальном режиме и его КПД приближался к паспортным значениям, необходимо использовать буферную емкость, которая служит аккумулятором излишков тепловой энергии, остающихся после нагревания теплоносителя в отопительном контуре до рабочих температур.

Если котел на дровах или угле работает без теплоаккумулятора, тягу приходится уменьшать, чтобы дрова не горели слишком жарко и теплоноситель не перегревался. Но из-за недостатка кислорода образуется повышенное количество угарного газа, который попадает в атмосферу. В передовых европейских странах по этой причине запрещается эксплуатировать твердотопливные обогреватели без монтажа буферной емкости.

Установка теплоаккумулятора имеет и еще одно преимущество: топливо, сгорающее при оптимальной подаче кислорода, отдает максимум тепловой энергии, и ее излишки не улетают в дымовую трубу, а накапливаются в буферной емкости. Это позволяет поддерживать высокую температуру теплоносителя в контуре отопления в течение нескольких часов после прогорания закладки топлива.

Обвязка твердотопливного котла с теплоаккумулятором предусматривает подсоединение буферной емкости следующим образом:

Схема обвязки теплоаккаумлятора с твердотопливным котлом

Чтобы управлять температурой теплоносителя, который подается в радиаторы, предусмотрена установка второго трехходового клапана и второго циркуляционного насоса на линии подачи после подключенного к системе бака-теплоаккумулятора.

Время остывания теплоносителя в системе с теплоаккумулятором после затухания котла зависит от объема резервуара и температуры нагрева. Для частного дома площадью 150-200 кв. м требуется буферная емкость объемом от 1 куб. м. Можно приобрести готовый теплоаккумулятор подходящего объема или изготовить его самостоятельно – он представляет собой прямоугольную или цилиндрическую емкость из стального листа, снабженную надежной теплоизоляцией.

Важно! Установка теплоаккумулятора должна быть предусмотрена на этапе разработки проекта отопительной системы. Чтобы котёл мог одновременно нагревать воду в контуре отопления, системе ГВС и в буферной емкости, его мощность должна вдвое превышать расчетную.

Установка с электрическим или газовым агрегатом

В одну систему отопления можно установить два теплогенератора, основной из которых является твердотопливным агрегатом, а дополнительный – котлом, работающим на газе или электричестве. Такой вариант удобен тем, что на ночь можно включать котел, функционирующий в автоматическом режиме. Газ в баллонах неудобно использовать в качестве основного энергоносителя из-за необходимости заботиться о регулярных поставках топлива. Электричество – самый дорогой энергоноситель и выгоднее всего эксплуатировать такой котельный агрегат только по ночам, если в регионе действует система дешевых ночных тарифов.

Как подключить твердотопливный и газовый котлы в одну систему для отопления большого дома? Самый простой вариант – подсоединение двух теплогенераторов параллельно через теплоаккумулятор, который будет дополнительно выполнять функцию гидравлического разделителя.

Газовый котел функционирует в режиме ожидания, пока вода буферной емкости нагревается твердотопливным агрегатом. После прогорания топлива теплоноситель начинает остывать, и как только термодатчик передает соответствующий сигнал контроллеру газового агрегата, тот автоматически включается. При новом запуске твердотопливного теплогенератора происходит обратный процесс – нагрев теплоносителя выше определенной температуры приводит к отключению газовой горелки.

Систему с электрическим котлом в домах большой площади монтируют по аналогичному принципу. Но для небольших частных домов актуален более простой и дешевый вариант подключения ТТ и электрокотла(см. схему).

Схема подключения твердотопливного котла и электрокотла

Котельные агрегаты подсоединяются параллельно с установкой обратных клапанов на каждом выходе. Электрический котел снабжен встроенным циркуляционным насосом, который невозможно отключить, поэтому для твердотопливного теплогенератора необходимо подобрать более мощный насос, чтобы ТТ котел имел преимущество перед электрическим при совместном функционировании.

Система дополняется:

• термостатом, который отключает циркуляционный насос ТТ котла при остывании теплоносителя;
• комнатным датчиком температуры, который включает электрический котел, когда температура в помещении падает после прогорания топлива в ТТ агрегате.

Метод первичных и вторичных колец

Как подключить два котла в одну систему, используя минимальное количество электроники? Применение метода первичных и вторичных колец циркуляции позволяет выполнить совместную обвязку ТТ агрегата и электрокотла. Гидравлическое разделение потоков осуществляется без установки гидрострелки.

Вариант подлючения двух видов котлов к одной системе отопления

Оба котла, бойлер ГВС, а также все отопительные контуры, подключаются и подающим и обратным трубопроводом к единому циркуляционному кольцу – они является первичным. Минимальный перепад давлений обеспечивается за счет небольшого расстояния между каждой парой подключения (не более 300 мм). Напор насоса, установленного на главном контуре, обеспечивает движение теплоносителя по первичному кольцу, при этом на интенсивность потока не влияют насосы вторичных контуров (к которым подсоединены потребители тепла).

Чтобы система исправно функционировала, требуется выполнить сложные гидравлические расчеты и подобрать оптимальный диаметр трубопроводов для всех контуров. Также важно рассчитать производительность насосов. Реальная производительность насосного агрегата на главном контуре должен превышать расход теплоносителя на самом «объемном» вторичном контуре. Оба котла оснащаются отключающими термостатами, чтобы они могли работать, замещая друг друга.

Заключение

Перед тем как приступать к самостоятельному монтажу обвязки твердотопливного котла, рекомендуется обратиться к профессионалам, которые выполнят грамотный расчет системы и дадут консультацию по грамотному расположению ее элементов. Схема подключения должна обеспечивать безопасное функционирование твердотопливного котла и создавать оптимальные условия для эффективного расход топлива.

Видео по теме: