Однако прежде чем перейти к схемам и их деталям, необходимо в общих чертах объяснить, что такое твердотопливный котел, как он работает и основные отличия от котлов, сжигающих другие виды топлива: газ, электричество.
Схема подключения твердотопливного котла
Часто бывает так, что подключиться к центральным коммуникациям в частном доме не представляется возможным из-за его удаленности. Особенно остро такая проблема стоит для новых поселков бунгало, которые активно заселяются, но коммуникации планируется подключить в ближайшие несколько лет. Если вы оказались в такой ситуации и хотите предстоящей зимой жить в собственном доме, то лучшим решением для вас будет установка автономной системы отопления с собственной котельной. Владельцы коттеджей часто предпочитают чугунные твердотопливные котлы на дровах, угле, а также пеллетах. Твердое топливо привычно, эффективно и недорого. В этой статье мы проанализируем особенности, преимущества и недостатки различных схем подключения твердотопливного котла в частном доме и расскажем, как правильно установить прибор, чтобы система отопления здания работала бесперебойно, эффективно, безопасно и при этом была гораздо экономичнее.
Процедура установки традиционно включает в себя 3 этапа схемы подключения котла, в том числе:
- Подготовку котельной или возведение отдельного здания. Этот этап предполагает отделку помещения негорючим материалом, обеспечение вентиляции и установку окна. Кроме того, перед подключением прибора необходимо провести электричество для освещения и подключения к радиаторной сети. Эту последнюю задачу лучше доверить специалистам, имеющим соответствующую квалификацию и опыт работы с электричеством.
- Установите котел на заранее подготовленный фундамент. Оборудование должно быть установлено вертикально и устойчиво на прочном основании. На полу должна быть сделана ровная цементная стяжка толщиной не менее пяти сантиметров. Предварительно следует сделать подложку такой же толщины. Расширительный бак рекомендуется устанавливать не в котельной, а в самой высокой точке дома. Оптимальным местом является неотапливаемый чердак. В этом случае бак также должен быть тщательно утеплен, чтобы теплоноситель не замерзал в зимние месяцы.
- Завернуть – Подключение твердотопливного котла непосредственно к системе отопления.
Обустройство котельной
Одним из самых важных этапов подключения твердотопливного котла к системе отопления, к которому необходимо отнестись максимально серьезно и грамотно, является обустройство котельной (топочной) – помещения, где будет установлен котел. Котельная должна быть оборудована в соответствии со всеми требованиями пожарной безопасности, к которым относятся:
-
Твердотопливный котел должен быть установлен в отдельном нежилом помещении площадью не менее 7 м2 . Обратите внимание, что при использовании твердого топлива образуется определенное количество пыли и дыма. Если вы не хотите или не имеете возможности построить отдельное котельное помещение, лучше всего использовать гараж или подвал. Наличие окна является обязательным.
Также для обеспечения пожарной безопасности в помещении оставьте как можно больше места вокруг электрического котла и не устанавливайте его вплотную к стене.
Подробнее о котельной в частном доме читайте на нашем канале Дзен.
Обвязка котла и основные компоненты
Обвязка твердотопливного котла в частном доме конструктивно состоит из четырех элементов, в том числе:
- группа безопасности (предохранительный клапан, воздухоотводчик, манометр);
- расширительный бак
- Теплоаккумулятор (может присутствовать или отсутствовать);
- трехходовой смесительный клапан.
В перечень функций трубопровода входят:
- предотвращение резких перепадов давления и защита нагревателя и его частей от перегрева;
- удаление излишков жидкости и пара из бака;
- регулирование количества теплоносителя в трубопроводе;
- удаление воздуха;
- равномерное распределение теплоносителя между всеми компонентами отопительной системы.
Важно соблюдать основной принцип прокладки трубопровода твердотопливного котла: между выходом котла и группой безопасности нельзя устанавливать фитинги или другие устройства, а также подключать другие устройства через тройник.
Группа безопасности должна быть установлена как можно ближе к выходу. Не делайте этого самостоятельно без специальных навыков – рекомендуется обратиться к профессионалам.
Виды твердотопливных котлов
Существуют следующие типы труб современных котлов для различных систем отопления:
- с естественной циркуляцией
- с принудительной циркуляцией;
- с гидрострелками;
- с теплоаккумулятором;
- для 2 бойлеров одновременно;
- с косвенным подключением водонагревателя.
Учитывайте особенности трубопровода в каждом конкретном случае.
Открытая система с естественной циркуляцией
Корпус содержит всего несколько компонентов (запорные механизмы, устройства управления и т.д.) и полностью энергонезависим.
Основные технические принципы и данные, которые необходимо учитывать при установке:
- Радиаторы должны находиться на 0,5 м выше уровня котла.
- Расширительный бак должен быть открытого типа и установлен выше всех остальных компонентов системы – для этого идеально подходит отапливаемый чердак.
- Трубы устанавливаются под небольшим наклоном.
Такое расположение трубопроводов имеет свои недостатки. Температура теплоносителя не регулируется. Следовательно, воздух, попадающий в разветвленные трубы через открытый резервуар, негативно воздействует на внутренние стенки трубопровода.
Закрытая система с естественной циркуляцией
Схема подключения бойлера к системе отопления аналогична предыдущей. Основное отличие заключается в том, что на обратном трубопроводе устанавливается расширительный бак с мембраной. Объем бака должен содержать запас не менее 10% от нормального объема теплоносителя.
Если для трубопровода котла используется полипропилен, то для обеспечения безопасности системы необходимо установить металлические трубы в двух местах, а именно:
- На участке от теплогенератора до группы безопасности;
- На обратном трубопроводе, где установлены датчик и 3-ходовой клапан.
Схема 1
Состав: Циркуляционный насос, трехходовой термостатический клапан (для защиты котла от конденсата), экспанзомат (расширительный бак), сама система отопления (трубы, радиаторы), группа безопасности.
Преимущества и недостатки системы
Данная система обвязки для угольного котла является самой надежной. При этом вы можете быть уверены в стабильной температуре на входе в котел/модуль, что означает отсутствие конденсата внутри камеры.
Конденсат внутри котла всегда означает ускоренную коррозию и износ, а также образование всевозможных загрязнений и смол на внутренних поверхностях котла, что значительно снижает эффективность работы агрегата.
Недостатком данной схемы является то, что в систему подается теплоноситель температурой не менее 55 градусов. Осенью или весной такая температура уже некомфортна, а снизить ее нет возможности, так как используется трехходовой термостатический клапан. При температуре 45 градусов котел просто застопорится, и топливо будет расходоваться впустую. Кроме того, дрова в режиме тления опять же способствуют образованию смолы на стенках котла и снижают КПД.
Поэтому, приобретая клапан, важно заранее спланировать, каким видом топлива будет топиться котел. От этого зависит температура теплоносителя на входе в котел и в системе отопления (это две принципиально разные величины).
Рекомендация: Лучше добавить к вышеописанной схеме аварийный источник питания. Дело в том, что внезапное отключение электроэнергии, например, ночью, останавливает циркуляционный насос и кислородный вентилятор. Температура в котле повышается, и давление растет. Аварийный предохранительный клапан, однажды сработав при номинальном давлении, может не сработать второй раз при том же давлении. Как видите, ситуация уже становится опасной, хотя ничего катастрофического вроде бы не произошло.
Схема 2
Почти аналогична первой схеме, главное отличие – добавление промежуточного котла отопления. Котел загружается до трехходового клапана, т.е. между клапаном и котлом не требуется насос для загрузки котла.
Часто люди все же устанавливают насос в этой зоне по той простой причине, что холодный теплоноситель будет возвращаться из теплообменника котла, вызывая тем самым его конденсацию. Однако, если мощность промежуточного теплообменника подобрана правильно, то по мере повышения температуры внутри теплообменника котла его мощность будет уменьшаться и, таким образом, разница температур между входом и выходом котла будет уменьшаться, предотвращая образование конденсата в котле.
Такая схема подключения твердотопливного котла имеет ряд преимуществ. Первое – это возможность установить приоритет нагрева котла путем отключения насоса. В этом случае вся мощность котла направляется на нагрев бойлера, ускоряя его нагрев.
Кроме того, к этой схеме можно применить следующую логику работы. Предположим, что котел нагревается, но в то же время имеется активная подача водопроводной воды, в этом случае котлу может потребоваться довольно много времени для нагрева, и правильным решением будет включить насос. Теперь мощность котла будет использоваться для нагрева и котла, и системы отопления. Это обеспечивает максимально правильную и эффективную работу системы.
Изоляция якоря
Рассмотрите необходимость изоляции арматуры. Большая длина труб, множество фитингов и высокие рабочие температуры в системе приводят к потерям тепла. В готовых проектах отопительное оборудование, не изолированное должным образом, будет перегревать окружающее пространство. В помещении, где установлены котел и теплоаккумулятор, температура в сильный мороз может достигать плюс 27 градусов. Топливо расходуется впустую, а эффективность системы падает. При теплоизоляции труб можно восстановить несколько градусов и снизить расход топлива.
При изоляции фитингов важно помнить, что трубы сильно нагреваются при обращении с ними со стороны котла, так как по ним может транспортироваться вода с температурой свыше 100 градусов. Изоляция из вспененного полиэтилена в этом случае не подходит. Его можно разместить только во второй части контура со стороны радиатора системы отопления. В котельной на горячих трубах лучше разместить более термостойкую резиновую изоляцию. Фитинги и другую арматуру также следует дополнительно изолировать.
В целях безопасности не рекомендуется изолировать насосы. У этих устройств есть ограничение, согласно которому температура окружающей среды не должна превышать допустимую. Если насосы изолированы со стороны котла, они становятся переизолированными, что недопустимо.
Схема подключения котла
Рассмотрим еще одну схему подключения твердотопливных котлов, которая помимо теплоаккумулятора включает в себя котел. Мы не будем модифицировать секцию котла, а оставим ее без изменений. Как и в предыдущей схеме, подключите всю систему отопления. Новым будет только косвенный водонагреватель, добавленный в планируемую схему. Внутри выбранной модели находится змеевик, через который проходит нагретый теплоноситель. Это позволяет нагревать воду напрямую и прокачивать ее специальным насосом. Исходя из опыта предыдущих схем, я рекомендую использовать выходы, подключенные к котлу, подальше от выходов, подключенных к самому котлу и радиаторам.
На выходе подготовленной горячей воды из котла следует установить еще один расширительный бак. Затем следует установить предохранительный клапан на входе холодной воды. С помощью этой системы можно установить горячую воду непосредственно в санитарных комнатах без дополнительных вставок. Трубы не будут слишком горячими – бойлер автоматически регулирует температуру теплоносителя внутри.
Может оказаться полезным установить дополнительный кран на выходе, так как бойлер необходимо периодически профилактически дезинфицировать за счет высокой температуры внутри. Когда система нагревается, существует риск ожога паром, если кто-то откроет горячую воду в этот момент. Кроме того, смеситель позволит увеличить запас горячей воды в бойлере. Для этого электрический бойлер должен быть подключен к котлу, но контур будет построен непосредственно через другой контур.
Линия рециркуляции в котле подключается через специальный вспомогательный отвод. Подключите арматуру к контуру в соответствии с описанной выше схемой. Примечание – на приведенных выше схемах показана только гидравлическая часть, без установки изоляции.