Как подсоединить твердотопливный котел к системе отопления?

Как подключается котел газовый и твердотопливный в одном – особенности установки

Особенностью твердотопливных котлов является необходимость загрузки дров для поддержания тепла в приборах отопления, для этого со стороны жильцов требуется постоянное внимание. Решением проблемы в такой ситуации можно назвать подключение теплоаккумулятора, установка дополнительного котла в систему отопления или использование одновременно двух котлов: твердотопливного и газового.

В этом случае тепло в батареи подается, если дрова в топке уже закончились, но есть газ в баллоне. В качестве альтернативного варианта можно установить агрегат дрова-газ, который не требует особых затрат и усилий на монтажные работы. Но практическое применение показало, что подключение двух котлов в одну систему намного эффективнее и выгоднее. При подключении газового и твердотопливного котла одновременно система находится в режиме постоянной работы даже при выходе из строя одного из устройств. Поломка котла, работающего на газе и дровах, приводит к остановке работы всей системы и в помещениях становится холодно.

Базовая схема обвязки твердотопливного котла

Для наилучшего понимания процессов, что происходят во время работы теплогенератора, мы покажем на рисунке его обвязку, а затем разберем назначение каждого элемента. В том случае, когда отопительный агрегат – единственный в доме источник тепла, то для его присоединения рекомендуется использовать следующую базовую схему:

Примечание. Базовая схема, где имеется малый котловой контур и трехходовой клапан, представленная на рисунке, обязательна к применению и при совместной работе с другими видами теплогенераторов.

Итак, первым на пути движения теплоносителя от котельной установки встречается группа безопасности. Она состоит из трех деталей, установленных на одном коллекторе:

• манометр – для контроля давления в сети;
• автоматический клапан для сброса воздуха;
• предохранительный клапан.

При работе твердотопливного котла всегда присутствует риск перегрева теплоносителя, особенно на режимах, близких к максимальной мощности. Это связано с некоторой инерцией горения топлива, ведь при достижении требуемой температуры воды или внезапном отключении электричества сразу прекратить процесс не удастся. В течение нескольких минут после прекращения подачи воздуха теплоноситель еще будет нагреваться, в этот момент и возникает риск парообразования. Это приводит к росту давления в сети и опасности разрушения котла или прорыва труб.

Чтобы исключить аварийные ситуации, обвязка котла на твердом топливе обязательно должна включать в себя предохранительный клапан. Он настраивается на определенное критическое давление, чье значение указано в паспорте теплогенератора. Как правило, величина этого давления в большинстве систем равно 3 Бар, при его достижении клапан открывается, выпуская пар и лишнюю воду.

Далее, в соответствии со схемой, для правильной эксплуатации агрегата необходимо организовать малый контур циркуляции теплоносителя. Его задача – не допустить попадание холодной воды из домовой системы отопления в теплообменник и водяную рубашку котла. Это возможно в 2 случаях:

• при запуске отопления в работу;
• когда вследствие отключения электроэнергии останавливается насос, вода в трубопроводах остывает, а потом подача напряжения возобновляется.

Важно! Ситуация с отключением электричества представляет особую опасность для чугунных теплообменников. Резкая подача насосом холодной воды из системы может привести к его растрескиванию и потере герметичности.

Если топка и теплообменник изготовлены из стали, то подключение твердотопливного котла к системе отопления через трехходовой клапан защищает их от низкотемпературной коррозии. Явление возникает, если на внутренних стенках камеры сгорания образуется конденсат из-за разницы температур. Смешиваясь с летучими фракциями и пеплом, влага образует слой накипи на стальных стенках, который очень тяжело счищается. При этом металл подвергается коррозии и сокращается срок службы изделия в целом.

Схема работает по такому принципу: пока вода в рубашке котла и в системе холодная, трехходовой клапан позволяет ей циркулировать по малому контуру. После достижения температуры 60 ºС узел начинает подмешивать на входе в агрегат теплоноситель из сети, постепенно наращивая его расход. Таким образом, вся вода в трубах прогревается постепенно и равномерно.

Схемы обвязки

Начнем с того, что в конструкции твердотопливных котлов никогда не устанавливают дополнительные функциональные приборы и оборудование. В них нет ни циркуляционного насоса, ни расширительного бачка, ни блока автоматики. Все эти устройства необходимо устанавливать вне агрегата со стороны отопительной системы.

Поэтому самая простая схема обвязки и подключения твердотопливного котла – это простое соединение его патрубков с трубами отопительной системы дома. Обратите внимание на рисунок ниже, и вы сразу поймете, о чем идет речь.

Простая схема подключения

Как видите, в этой схеме установлены все необходимые приборы и устройства, которые способствуют эффективной и рациональной работе отопления в целом. И сам твердотопливный котел в ней занимает основное место. Кстати, когда встает задача монтажа твердотопливного котла своими руками, то именно эта схема, как самая простая, выбирается потребителем сразу.

Сложные схемы

Но давайте будем отталкиваться от работы твердотопливного котла, от его функциональности. Необходимо отметить, что производители этого вида отопительного оборудования всегда в инструкциях делают одну очень важную пометку. Агрегат будет работать эффективно и долго лишь в том случае, если теплоноситель на входе в прибор будет иметь температуру не меньше +60°С. Почему это так важно?

• Этим избегается большой перепад температур в теплообменнике, что увеличивает срок его эксплуатации. Это первое.
• Второе – таким образом можно предупредить появление процесса конденсации влажных паров внутри камеры сгорания топлива. А, значит, на стенках топки и внутри дымохода осаждающаяся на них сажа не превратиться в деготь.

Что нужно сделать, чтобы этих неблагоприятных факторов не образовалось? Вариант один – установить смесительный узел. Конечно, это громко сказано, просто необходимо около котла установить перемычку, соединяющую подающий контур системы отопления с обраткой. Если посмотреть первый рисунок, то эта трубная перемычка будет установлена между циркуляционным насосом и расширительным баком и направлена вверх до подающего контура.

Принципиальная схема подключения

Схема будет работать в обычном режиме. Но как только температура внутри обратки станет ниже +60°С, можно открыть перемычку и добавить в обратный контур небольшой объем горячего теплоносителя, тем самым, выравнивая температуру до необходимой.

И еще одна схема подключения котла на твердом топливе. Чтобы добиться полного соответствия мощности отопительного агрегата этого типа, необходимо все время подбрасывать дрова в топку прибора. И чем чаще вы это делаете, тем интенсивнее он работает. Во всяком случае, таким способом вы добиваетесь полного соответствия поддержания необходимого температурного режима внутри помещений здания.

Способ не самый удобный, потому что он вас прочно привязывает к отопительному агрегату. Что можно предложить, чтобы избежать таких неудобств? Для этого можно установить в схему обвязки буферный резервуар. С его помощью вся система отопления разделяется на две части. Резервуар отсекает твердотопливный котел от радиаторной системы отопления.

• Во-первых, буферный резервуар – это своеобразный аккумулятор, в котором будет скапливаться теплоноситель с высокой тепловой энергией.
• Во-вторых, на пике работы самого твердотопливного котла вода в резервуаре будет отбирать излишки температуры из теплоносителя.
• В-третьих, при снижении работы агрегата все будет происходить наоборот. Вода будет отдавать свое тепло остывающему теплоносителю.

На рисунке снизу показана эта схема обвязки и монтажа твердотопливного котла. Скажем прямо, не самая простая схема, требующая внимательного подхода к реализации проводимых монтажных работ.

Схема обвязки с буферной емкостью

Все специалисты в один голос утверждают, что твердотопливные котлы – это отопительное оборудование, которое плохо поддается управлению. Добиться оптимизации температурного режима с ними очень сложно. То он работает по максимуму, поднимая температуру до +100°С, то снижается до минимума. И данная периодичность может происходить несколько раз за короткий промежуток времени.

Чтобы этого избежать, необходимо в процессе установки твердотопливного котла предусмотреть еще один смесительный узел, который будет работать на понижение температуры теплоносителя. Возьмем за основу рисунок выше, в котором сделаем одно добавление. А точнее сказать, установим еще одну трубную перемычку. Она будет установлена после буферной емкости перед радиаторами отопления, и соединять между собой обратку и подающий контур.

Трубная развязка по контурам

Устройство аварийного контура

Решая проблему перегревания теплоносителя, все производители твердотопливных котлов подходят к данной проблеме по-разному. Но принцип охлаждения у всех один – подача холодной воды в теплообменник из водопроводной сети дома. Вот некоторые решения данного вопроса:

• В топке устанавливается рядом с основным теплообменником дополнительный, который соединен с одной стороны с водопроводом, с другой с канализацией. Соприкосновение двух приборов дает возможность снизить температуру теплоносителя в основном теплообменнике.
• Установка небольшого теплообменника внутри основного. Подключение производится по той же схеме. По сути, малый прибор можно отнести к категории «запорной арматуры».
• Производится простое подключение теплообменника к водопроводным и канализационным сетям. Для этого в конструкции отопительного агрегата устанавливается четырехходовой клапан и встраиваемый датчик, который контролирует температуру теплоносителя внутри теплообменника. При повышении температуры до критической клапан просто впускает холодную воду из водопровода прямо внутрь теплообменного прибора. Происходит смешивание двух типов воды с разными температурами. В теплообменнике есть и выходной патрубок, который сбрасывает часть теплоносителя в канализацию. Скажем прямо, сомнительная схема, но такие твердотопливные котлы выпускаются.

Внимание! Есть еще один очень важный момент, который касается процесса установки котлов на твердом топливе. Встроенный в систему отопления циркуляционный насос при отключении создает ситуацию, при которой теплоноситель начинает закипать. А так как отключение электроэнергии в загородных поселках – дело обычное, то данная ситуация становится проблемной. Поэтому рекомендуем устанавливать около насоса байпас, который будет переключать отопление в режим естественной циркуляции горячей воды.

Вот такие схемы сегодня используются. Именно их разбор отвечает на вопрос, как подключить твердотопливный котел правильно? Все предлагаемые схемы не очень сложные, они требуют от производителя монтажных работ особого внимание. Здесь важно правильно провести подключение каждого прибора в соответствии с его прямым назначением.

Установка байпаса

Кстати, в такие схемы часто вставляют дополнительные агрегаты. К примеру, для поддержания беспрерывности нагрева теплоносителя. В системе будет не один котел, а два. Чаще всего устанавливаются электрический и твердотопливный прибор, поэтому схема подключения электрокотла к твердотопливному котлу производится параллельным способом. Это важный момент.

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.

• 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.

Как подключить твердотопливный котел отопления своими руками

Итак, Вы приобрели твердотопливный котел, и перед Вами стоит задача подключить его к Вашей системе отопления. В этой статье мы подробно рассмотрим типовые решения по подключению котла на твердом топливе к отопительной системе

У Вас есть 2 пути: обратиться к услугам профессиональных монтажников или сделать все самому. В этой статье мы выберем более сложный путь, и будем разбираться в этом вопросе сами.

Рекомендуем сразу обратить внимание на следующие вещи:

1. Рабочее давление котла. Этот параметр очень важен и он всегда указывается в паспорте изделия. Обычно котлы на твердом топливе рассчитаны на давление 1.0 кгссм2 (1.0 бар или 1.0 атмосферы), однако в продаже встречаются котлы с рабочим давлением 2 и3 кгссм2.

Для примера представим что Вы приобрели котел Конвектика Титан 15 кВт, у которого рабочее давление 1,0 кгссм2, а максимальное давление 1.5 кгссм2

1. Определитесь с типом Вашей системы отопления:

А) система отопления открытого типа (ее можно узнать по расширительному баку. Если бак имеет перелив или какое — либо сообщение с атмосферой, то можно утверждать что Ваша система «открытого типа»)

Б) система отопления закрытого типа (в эту систему закачивается избыточное давление, и узнать ее можно по расширительному баку. Обычно бак в такой системе имеет мембрану и разделен на 2 части

3. Измерьте высоту водяного столба в Вашей системе отопления. Это Высота от самой нижней до самой высокой точки в Вашей системе отопления.

Для примера: у Вас 2 этажа и от самого низа до самого верха системы – 6 метров.

Исходя из этого, мы можем сказать – какое статическое давление возникает в самой нижней точке системы. Если 10 м водяного столба = 1 кгссм2, то 6 м = 0,6 кгссм2). Сравниваем полученное значение с максимально допустимым давлением в котле

В нашем случае у Титан 15 максимальное давление = 1.5 кгссм2, что больше 0,6 кгссм2. Это значит, что котел можно ставить в такую систему отопления и статическое давление не разрушит Ваш котел.

Схема подключения твердотопливного котла к открытой системе отопления

Общие рекомендации по монтажу:

1. Самый идеальный вариант – если вся система отопления выполнена из металла. Если же сделать это сложно, то возможен вариант, рассмотренный ниже.
2. Стояк от котла до расширительного бака выполнить из металла. Это могут быть стальные сварные трубы ГОСТ 10704-91 или ГОСТ 3262-75. Если у Вас нет желания или навыков работать сварочным аппаратом – можно заказать нарезку резьбы у токаря и соединять трубы через резьбовые соединения.

Обратку котла также желательно сделать металлической. Хотя бы 0.5-1 метр. Все остальные трубопроводы выполнить из полипропилена с алюминиевой прослойкой (например труба Valtec PP-Alux)

1. Если система не оборудована насосом, то не забываем про уклоны (в идеале 1см на 1 м)
2. Объем расширительного бака считаем исходя из объема всей системы отопления

Vр.б. = Vcистемы * 0,1. Например при объеме системы в 300 л – объем расширительного бака составит 30 л.

Схема подключения твердотопливного котла к закрытой системе отопления

Что такое закрытая система отопления с избыточным статическим давлением?

Это когда система герметична (нет сообщения с атмосферой) и подобно воздушному шарику или камере от автомобиля – в ней накачано избыточное давление

Вот пример простейшей ЗАКРЫТОЙ системы отопления с ИЗБЫТОЧНЫМ давлением

Для корректной работы данного котла в закрытой системе отопления с избыточным статическим давлением необходимо ОБЯЗАТЕЛЬНО применить следующие элементы:

Предохранительный сбросной клапан на 1,5 атм (кгссм2)

Мембранный расширительный бак закрытого типа с ПРАВИЛЬНО НАСТРОЕННЫМ ДАВЛЕНИЕМ воздуха в нем

Мы рекомендуем подбирать расширительный бак по формуле:

Объем расш.бака = Объем системы отопления* 0,1

Например: при объеме системы отопления в 200 л объем бака = 200*0,1 = 20 л

Настройка давления в расширительном баке производится без наличия в нем воды

Давление в расширительном баке = Давление в системе – 0,1 атм

Например Давление в расш.баке = 1 атм – 0,1 атм = 0,9 атм.

Какие инструменты и материалы понадобятся для монтажа твердотопливного котла в частном доме:

Ножницы для полипропиленовых труб

Паяльник для полипропиленовых труб

Заполнение системы отопления и подготовка к растопке котла

1. Гидравлические испытания системы отопления необходимо проводить только при отключенном котле (краны вход-выход котла закрыты)
2. Перед заполнением системы необходимо уплотнить все резьбовые соединения специальными сантехническими подмотками. Это может быть ФУМ-лента, лен подмоточный или специальные сантехнические герметики.
3. Заполнение системы из водопровода необходимо производить при полностью открытых воздушных кранах во избежание разрушения котла из-за высокого давления или гидроудара
4. Розжиг котла допускается только после заполнения системы отопления водой
5. Корпус котла обязательно должен быть заземлен если возле котла имеются электроприборы (насос, ТЭН, вентилятор, и.т.д.)

Установка твердотопливного котла требует определенной квалификации и знаний. Кроме того, каждая система индивидуальна и всегда требует индивидуального подхода к ее реализации. Хорошо если Вы обладаете этими навыками и можете

Также фото: ПОСМОТРЕТЬ ФОТО УСТАНОВКИ ОТОПИТЕЛЬНЫХ КОТЛОВ НА ТВЕРДОМ ТОПЛИВЕ

Обвязка твердотопливного котла с теплоаккумулятором (буферной емкостью) на видео

На видео Сергей Николаевич, главный инженер Дома котлов, Минск, начинает подключение твердотопливного котла пеллетного с теплоаккумулятором с простых истин.

Установка твердотопливного котла, монтаж твердотопливного котла, обвязка твердотопливного котла пеллетного с теплоаккумулятором, ответы на вопрос какой котел лучше и какое отопительное оборудование купить— всем этим темам посвящен весь наш сайт интернет-магазина Дом котлов бай, Минск.

Разновидности водогрейных котлов на твердом топливе

Чтобы подключить котел на твердом топливе, нужно понимать принцип его работы. Выделяемое при горении тепло передается воде, которая циркулирует в полостях топки котла и конвективным поверхностям нагрева на выходе дымовых газов. Горячая вода выходит из котла и поступает в подающий трубопровод циркуляционного теплового контура. Затем теплоноситель поступает на радиаторы отопления, где отдает тепло воздуху помещений, и возвращается по обратному трубопроводу в котел. По способу горения различают отопительные устройства таких видов:

• Обычные твердотопливные котлы с нижней подачей воздуха на горение.
• Котлы длительного горения (с верхней подачей воздуха) – газогенераторы с дожиганием пиролизного газа, выделяемого при сгорании основного топлива.

Также котлы разделяют на бытовые (для дач или частных домов) и промышленные (для общественных помещений большой площади). Оборудование различается по габаритам и объему топки, длительности прогорания топлива, производительности по теплу, литражу воды в системе.

Обвязка твердотопливного котла с электрическим или газовым котлом

В систему отопления может быть включен целый набор нагревательных приборов, задача которых дополнять друг друга при необходимости. Котлы на угле или на дровах используются в качестве основного источника отопительного агрегата, тогда как электрический или газовый агрегат выполняют вспомогательные функции.

Подключение электрокотла к твердотопливному котлу осуществляется с целью объединить все основные агрегаты в единую автоматизированную систему отопления.

На заметку: электрические котлы обычно дублируют работу традиционных котлов, работающих на дровах. При ослаблении горения в топке основного котла, особенно часто случается подобное в ночное время, запускается электрический отопительный прибор.

Электрическое нагревательное устройство одновременно служит и пусковым механизмом для твердотопливного котла.

Присоединение осуществляется через буферную емкость, которая играет роль гидроразделителя и теплоаккумулятора. Затухание пламени в топке котла приводит к тому, что температура теплоносителя в расширительной емкости начнет опускаться, следовательно, автоматически включается электрический подогрев. При возобновлении работы основного котла, происходит обратный процесс. Разогретый теплоноситель поступает обратно на датчик и электронагреватель отключается. Какой должен работать прибор, решает автоматика.

Примерная схема приведена на рисунке ниже

Система жизнеспособна и высокоэффективна, однако, такой комплект нагревательных приборов имеет очень высокую стоимость. В основном подобная схема используется для обогрева жилых зданий большой площади.

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: