Схемы подключения и обвязка твердотопливного котла отопления

Котлы отопления, работающие на твердом топливе, обладают высокой инертностью. Это связано со сложностью регулирования температуры теплоносителя. Поэтому важно, чтобы схема обвязки твердотопливного котла была сделана грамотно, с учетом всех норм безопасности.

Особенности твердотопливных котлов

В отличие от оборудования на жидком или газообразном топливе, в твердотопливных котлах нет возможности регулировать подачу топлива в процессе горения, а значит изменять температуру теплоносителя. Рабочая температура находится в пределах 60-90 °С, что делает чрезвычайно важной правильность подключения оборудования.

При эксплуатации твердотопливной системы отопления на низких температурах велика вероятность появления конденсата при точке росы на уровне 55 °С. Из-за этого увеличивается количество сажи и дегтя в дымоходе и теплообменнике, что является причиной снижения эффективности работы котла и требует боле частого обслуживания.

Особенности твердотопливных котлов

Многими производителями рекомендуется для накопления тепла использовать буферную емкость, сжигая топливо в оптимальном режиме.

Готовимся к обвязке

Обвязка котла решает три задачи:

  1. Равномерное распределения тепла по всей системе.
  2. Защита котла от перегрева, который чреват остановкой оборудования (лучший вариант) либо взрывом (худший вариант).
  3. Качественное снабжение горячей водой, если котел двухконтурный.
Готовимся к обвязке

Обвязка котла на твердом топливе

Примечание: В общем, можно утверждать, что стоимость котла и его обвязки обратно пропорциональны: чем дороже котел – тем проще и дешевле его установка, чем дешевле котел – тем дороже и сложнее схема его обвязки.

Но, это утверждение не касается промышленных объектов, где действуют нормы повышенной безопасности и полная схема обвязки, иногда дублирующая уже встроенные функции отопительного котла, должна производиться в любом случае для соблюдения норм приемки.

Вариант обвязки котла

Готовимся к обвязке

В данном материале не рассматривается обвязка промышленных котлов, установленных в больших котельных, снабжающих теплом отдельные микрорайоны или предприятия.

Обвязка настенного котла и водонагревателя

Как подключить твердотопливный котёл

Обвязка твердотопливного котла отопления,  схема которого достаточно сложна для новичка, предполагает ознакомление с обзором энергоносителей, которые присутствуют сегодня на рынке и систем отопления, работающих на них.

  • Природный газ, один из наиболее распространённых энергоносителей в газифицированной части страны. К достоинствам стоит отнести возможность создать автоматическую систему отопления, которая бы не нуждалась в человеческом участии;
  • Электроэнергия, не менее распространённый способ отопления, но требует достаточно мощного ввода электропитания к дому, желательно трёхфазного. А это условие не всегда обеспечивается особенно в сельской местности;
  • Уголь, дрова и другое топливо для твердотопливных котлов, требует достаточно частого присутствия человека и плохо поддаётся автоматизации. Автоматизация отопления довольно дорогая;
  • Солнце, ветер, геотермальные источники на сегодняшний день являются чаще экзотическими источниками энергии и доступны только богатым слоям населения.

Если говорить о способах циркуляции теплоносителя, то их всего два:

Как подключить твердотопливный котёл
  • Принудительная циркуляция;
  • Естественная циркуляция.

Как подключить твердотопливный котел к системе отопления? Каждый из этих способов имеет свои достоинства и недостатки. Чтобы выбрать один из них необходимо тщательно взвесить возможности их применения в тех или иных ситуациях. Давайте внимательно рассмотрим каждый из них.

Читайте также:  Альтернативное отопление – инфракрасные обогреватели

Схема работы системы с естественной циркуляцией

Наиболее простой способ построения способов отопления, обвязка котла минимальная. К достоинствам можно отнести:

  1. Работа без применения электрических насосов. То есть, даже при полном выключении электроэнергии система будет обогревать помещение.
  2. Небольшая стоимость оборудования.
  3. Простота наладки и обслуживания.

К недостаткам монтажа твердотопливных котлов стоит отнести:

Как подключить твердотопливный котёл
  1. Маленький коэффициент полезного действия и соответственно перерасход топлива.
  2. Невозможность управления процессом горения и циркуляции, отопление работает в ручном режиме управления.

Схема работы системы с принудительной циркуляцией

Используются насосы, для прокачки теплоносителя по трубам. Обвязка такой системы намного сложнее и дороже. К достоинствам системы относят:

  • Высокое КПД;
  • Регулировку температуры теплоносителя;
  • Возможность применения автоматики;
  • Возможность применения аварийных и противопожарных систем.

К недостаткам таких систем стоит отнести:

  • Невозможность работы без электроэнергии;
  • Высокая стоимость оборудования.
Как подключить твердотопливный котёл

Внимание: аварийное выключение электричества может привести к перегреву оборудования и выходу его из строя. Поэтому необходим резервный источник питания.

Видов теплоносителей не так уж и много. Самым привычным является обычная вода. Но при нагреве в трубах образуется накипь, а если её время от времени сливать, то ржавчина.

Более дорогим является использование в качестве теплоносителя натурального или минерального масла, такого, как веретённое. Но этот способ достаточно дорогой, хотя и более эффективным.

Монтажные нормативы

Требования к установке отопительных котлов на твёрдом топливе регламентируются Нормами Пожарной Безопасности (НПБ) и Строительными нормами и правилами (СНиП). Очень важно следовать положениям этих нормативных документов, поскольку от этого напрямую зависит не только эффективность обустраиваемой системы отопления, но и безопасность жильцов вашего дома.

Общая схема подключения котла на твёрдом топливе

Основные нормы при монтаже твердотопливных котлов:

  • расстояние от корпуса отопительного котла до стен помещения котельной должно быть не меньше 0,5 м;
  • между днищем котла и стяжкой не должно быть зазоров;
  • расстояние от дверцы топки до противоположной стены котельной должно быть не менее 1,3 м;
  • если отопительная система рассчитана на естественную циркуляцию теплоносителя, котёл следует размещать таким образом, чтобы его теплообменник находился ниже, чем радиаторы и другие отопительные приборы;
  • первый метр входного и выходного патрубков выполняется из стальной трубы;
  • внутренние стенки дымохода защищаются листовой нержавеющей сталью;

    3 варианта обустройства дымохода для котла на твёрдом топливе

  • сечение патрубка, через который из котла выводятся дымовые газы, должно быть не меньше сечения дымохода;
  • разрежение на выходе из котла регулируется высотой и конфигурацией дымовой трубы — оно должно составлять 10-80 Па;
  • стык дымоотводящего патрубка и дымохода уплотняется и герметизируется;
  • дымовая труба должна иметь минимальное количество колен;
  • температура воды, поступающей в теплообменник из системы отопления, должна иметь температуру не менее 60оС;
  • при оснащении теплообменника ТЭНом заземление котла выполняется в обязательном порядке;
  • соединение дымоотводящего патрубка котла с дымоходом должно быть разборным;
  • если кровля здания выполнена из горючих материалов, дымоход должен быть оснащён искроуловителем;
  • дымоходный канал должен быть оборудован задвижками, а также люком для очистки от сажи.

Обвязка твердотопливного котла. Назначение и элементы

Самое главное назначение обвязка – это обезопасить эффективное, безопасную и экономичную работу котла.

  • защищать оборудование от перегрева, резких перепадов давления, поддержка заданной температуры
  • контроль температуры котла, подачи кислорода в топку, отвода избыточной жидкости и пара, контроль количества теплоносителя.
  • удаление воздуха из системы
  • распределительная функция-распределение теплоносителя между всеми отопительными контурами в доме

Элементы обвязки твердотопливного котла и их правильный монтаж будут отображаться на отличной и безопасной работе Вашего отопительного оборудования.

К числу основных элементов относятся:

  • группа безопасности (манометр, воздухоотводчик, предохранительный клапан)
  • расширительный бак
  • буферная емкость
  • смесительный трехходовой клапан

Элементы обвязки

Котёл

каскадное подключение котловОднако, есть основные принципы, которые необходимо учитывать, для успешной работы этого агрегата:

  • Правильно установить ёмкости для отработанного масла или дизеля.
  • Обеспечить нужные условия, по требованиям техники безопасности. Ни топливо, ни котёл не должны находиться близко к легковоспламеняющимся материалам.
  • Горелка подключается с помощью материалопроводом с фильтром.
  • К системе можно подключить насос, что даст равномерную подачу топлива.

Для установки твёрдотопливного котла, тоже есть полезные советы, которых стоит придерживаться.

  • Вначале нужно соорудить фундамент. Он может быть из глины или бетона. Сверху него ложится лист железа либо асбест.
  • Разместить котёл ниже радиаторов. Это особенно важно, если естественная циркуляция.
  • Потом следует соединить его с дымоходом через дымовую трубу. Соединение должно быть герметичным, чтобы не выпускать угарный газ.
  • Для лучшей вентиляции помещения, советуется установить вытяжной шкаф.

Трубы

Диаметр таких труб от 16 до 63 мм. Они имеют такие достоинства:

  • повышенная пластичность, которая упрощает монтаж,
  • низкая теплопроводимость,
  • не подвержены коррозии,
  • легко ремонтируются,
  • не нужен дорогостоящий инструмент для монтажа,
  • хорошее поглощение шума.

Однако, как и любой материал, металлопластиковые трубы имеют некоторые недостатки:

  • при механическом давлении остаётся вмятина,
  • необходимо при монтаже внимательно проверять соединения на утечку.

Сначала обратим внимание на сильные стороны:

  • если в них замёрзнет вода, то они не разрушаются,
  • стойкие, как к кислотам, так и щелочам,
  • не боятся механических повреждений,
  • соединяются методом спайки, что исключает протечку со временем.

Если обратить внимание на недостатки, то будет видно следующее:обвязка котельной с применением полипропиленовых труб

Остальные элементы обвязки

Устанавливая бак закрытого типа с мембраной, следует придерживаться нескольких принципов:

  • выбрать свободное для доступа место, возле магистрали,
  • монтаж производится на кронштейны и при плюсовой температуре,
  • сначала подключить измерительный счётчик, а потом редуктор давления,
  • на проточной трубе монтируется предохранительный клапан.

Монтаж циркуляционного насоса имеет следующие этапы:

  • он ставится возле котла,
  • на магистрали стоит организовать байпас, что позволит отключать насос, не нарушая работы системы,
  • установка запорных кранов, фильтра и обратного клапана.

Вот некоторые советы по её установке:

  • монтируется эта группа на трубу, которая выходит из котла,
  • котёл должен быть ниже предохранительного клапана,
  • ставится сначала манометр, затем предохранительный клапан, и потом автовоздушник.

Схема обвязки котла с циркуляционным насосом

Отопительный контур движение теплоносителя, по которому происходит по принудительному принципу намного удобней в плане эксплуатации. Работой такой системы отопления можно управлять в зависимости от необходимости задания температуры в каждом, отдельно взятом помещении. При этом заданные температурные параметры будут поддерживаться автоматически.

Но для работы такого котла в обязательном порядке необходим источник электроэнергии. А учитывая частые отключения света в частном секторе, двухконтурный газовый котёл становится малоэффективным. К недостаткам такого обогрева помещений можно отнести следующие параметры:

  • сложность самостоятельного воплощения схемы обвязки по причине наличия устройства контроля давления, распределителя энергоносителя и других сопутствующих элементов;
  • необходимость выполнения балансировки системы;
  • регулярное профилактическое обслуживание;
  • невозможность ремонта своими руками;
  • высокая стоимость всех составляющих.

Для упрощения схемы обвязки настенных двухконтурных газовых котлов и подобных им систем используют первично-вторичные кольца, благодаря которым уменьшается количество дополнительных устройств контроля и защиты. Это достигается созданием нескольких колец, в каждом из которых устанавливается отдельный насос, гарантирующий равномерное распределение теплоносителя.

В домах с несколькими этажами используют схему обвязки с гидравлическим уравнителем. Гидравлическое устройство применимо к котлам в системах отопления, мощность которых превосходит 50 кВт. Благодаря такому устройству обеспечивается равномерное разделение теплоносителя по всем контурам и достигается компенсация давления во всех элементах отопительной системы. В упрощённых схемах в качестве компенсатора используется коллектор-гребёнка.

Заключение

Монтаж котла на твердом топливе предполагает собой сложный и кропотливый процесс. От того, какую схему подключения вы выбрали, зависит много факторов. Эффективность автономного отопления проявится сразу, после того как запуститься в работу твердотопливный котел. Включение котла наглядно покажет, правильно ли подключен отопительный агрегат, как функционируют все другие элементы системы и приборы. При первом пуске можно выявить технические недочеты и промахи, устранив которые можно добиться оптимизации всех процессов. Нормально работающий механизм позволит обеспечить систему необходимым количеством теплоносителя для теплого пола. Правильно рассчитанная емкость расширительного бака гарантирует вам достаточное количество воды для ГВС.

Схемы: ТТ котел

Это простейшая схема обвязки твердотопливного котла. Ее можно использовать только, если используется блок управления котлом, который предусматривает управление циркуляционным насосм для предотвращения конденсата.

Схемы: ТТ котел

Это распространная схема бюджетной обвязки котла на твердом топливе. Она включает защиту от образования конденсата – трехходовой клапан. Подробнее.

Схемы: ТТ котел

Схема обвязки твердотопливного котла с аварийным гравитационным контуром. Из существующих элементов безопасности аварийный гравитационный контур самый надежный, на мой взгляд. Подробнее.

Схемы: ТТ котел

На этой схеме обвязка котла на дровах с четырехходовым клапаном аварийного подмеса. Я не рекомендую его для котлов с чугунным теплообменником.

Схемы: ТТ котел

При такой обвязке в бойлер дополнительно нужно вмонтировать ТЭН.

Схемы: ТТ котел

Такой вариант для котлов с вентилятором. На бойлер ставится отдельный насос. Требуется автоматика с функцией управления насосом бойлера, с функцией отключения насосов при падении температуры ниже точки образования конденсата. В бойлер также монтируется ТЭН.

Схемы: ТТ котел

Заключение

Монтаж котла на твердом топливе предполагает собой сложный и кропотливый процесс. От того, какую схему подключения вы выбрали, зависит много факторов. Эффективность автономного отопления проявится сразу, после того как запуститься в работу твердотопливный котел. Включение котла наглядно покажет, правильно ли подключен отопительный агрегат, как функционируют все другие элементы системы и приборы. При первом пуске можно выявить технические недочеты и промахи, устранив которые можно добиться оптимизации всех процессов. Нормально работающий механизм позволит обеспечить систему необходимым количеством теплоносителя для теплого пола. Правильно рассчитанная емкость расширительного бака гарантирует вам достаточное количество воды для ГВС.