Обвязка твердотопливного котла отопления что это такое

Обвязка твердотопливного котла отопления что это такое

Содержание

Для чего нужна обвязка

Обвязка котла отопления

Обвязкой называется совокупность оборудования, которое обеспечивает бесперебойную работу отопительного прибора и транспортировку подогретого им теплоносителя к радиаторам

Обвязкой называется совокупность оборудования, которое обеспечивает бесперебойную работу отопительного прибора и транспортировку подогретого им теплоносителя к радиаторам. Выполняется она для того, чтобы предохранить котёл от перегрева и наделить его дополнительными характеристиками – надёжностью и простотой функционирования. Правильная обвязка помогает экономить на дорогой автоматике и на тепле, которое с её помощью будет равномерно распределяться по комнатам.

Выполнять работы нужно грамотно, так как от них зависит КПД котла. Иногда он бывает большим, чем при использовании дорогого оборудования на газу.

Преимущества полипропиленового варианта

Полипропилен широко используется для изготовления обвязки, что объясняется его весомыми преимуществами, такими как:

  • Простота монтажа – для его выполнения нужен специальный паяльник и запас ключей.
  • Скорость работ – разводка отопительной системы всего дома изготавливается за 1–7 дней.
  • Устойчивость к нагреванию – обеспечивается слоем тепловолокна, создающего своеобразный каркас и защищающего трубу от расширения при прохождении теплоносителя.
  • Минимальная теплопроводность, в результате которой тепло, подающееся от котла к радиатору, не теряется.
  • Стойкость к отложениям – из-за гладкости внутренней поверхности труб, которая отвечает ещё и за быструю циркуляцию теплоносителя.
  • Большой срок эксплуатации, который составляет 40 лет. Материал выдерживает давление до 25 атмосфер.

Единственный недостаток полипропилена – в температурных ограничениях теплоносителя (до 95 ˚С).

Специфика обвязки полипропиленом

Соединение полипропиленовых труб

Соединяются полипропиленовые трубы пайкой или фитингами

С помощью полипропиленовых труб можно изготавливать контуры любой сложности. Соединять элементы отопительной системы нужно сваркой или фитингами. В первом случае понадобится специальный паяльник, насадки для труб разного диаметра и сноровка, а во втором – стандартные инструменты. Останавливая на последнем выбор, нужно помнить, что со временем места, соединённые фитингами, начнут подтекать.

Приступая непосредственно к сборке, важно заранее продумать строение системы таким образом, чтобы получилось минимальное количество соединений. В противном случае уменьшается коэффициент полезного действия котла, а сама она рискует дать течь. Также рекомендуется позаботиться о плавности переходов, так как они повышают её эффективность.

Выполняя обвязку газового котла, нужно соблюдать строительные нормы, согласно которым подвод газа к устройству должен осуществляться с помощью металлических труб. При этом соединять их непосредственно с генератором можно «американкой» или металлическим сгоном. Разрешено применять прокладки из паронита, так как они изготавливаются из негорючей смеси, не теряют своей формы при перепадах температур и отвечают за герметичность. Использование резины, пакли и фум-ленты запрещается.

Целесообразность жёсткого подключения объясняется требованиями техники безопасности при работе с газовыми приборами. Трубы и сопутствующие материалы должны быть устойчивы к огню.

Необходимые материалы и инструменты

Схема обвязки котла полипропиленом

Правильная обвязка котла состоит из теплоаккумулятора, гидрострелки, циркуляционного насоса, полипропиленовых труб и соединений

Правильная обвязка состоит из:

  • Теплоаккумулятора – он накапливает и сохраняет тепло и позволяет снизить затраты на обогрев помещения приблизительно на 5-10%. Его наличие предусмотрено требованиями безопасности.
  • Гидрострелки, которая выполняет функцию стандартного распределительного механизма. Благодаря ей поступающий подогретый теплоноситель правильно направляется по системе. По такому же принципу работает система центрального отопления.
  • Циркуляционного насоса – он устанавливается на каждый контур при наличии гидрострелки или в случае необходимости обогрева помещений с большой площадью.

Монтаж циркуляционного насоса лучше выполнять с байпасом и отсекающими кранами для того, чтобы в случае отключения электричества самостоятельно перевести систему на естественную циркуляцию.

  • Полипропиленовых труб с уголками, фильтрами грубой очистки, кранами и иными комплектующими.

Дополнительно для монтажа могут понадобиться:

  • Мерилон или другой утеплитель – он укладывается в местах прохождения труб отопления через несущие стены и обеспечивает защиту от механических повреждений и теплопотерь. Материал необходим и при условии вынесения расширительного бака в неотапливаемое помещение.
  • Предохранительные клапаны, расширительный бак, датчик давления, топливный насос, краны для удаления воздуха и т. д.

Необходимые инструменты:

  • Паяльник с насадками;
  • Фитинги и специальные ключи.

Месторасположение котла в отопительной системе

Основным элементом в отопительном контуре является нагревательный агрегат. Схема, согласно которой будет выполняться обвязка отопительного котла, во многом зависит от типа этого прибора.

Главное правило монтажа напольных моделей, изображенных на фото — их нельзя помещать в наивысшей точке разводки труб. Если это условие не выполнять, тогда в котле без устройства отвода попавшего воздуха будут образовываться воздушные пробки. Трубу подающей магистрали, которая выходит из агрегата, в данном случае следует размещать строго вертикально.

В продаже в настоящее время имеются котлы, оборудованные циркуляционным насосом, расширительным баком и группой безопасности, а также приборы без этих дополнительных элементов. В том случае, когда агрегат их не имеет, устройства эти можно без проблем приобрести и установить в контур. Когда потребитель монтирует систему с организацией естественной циркуляции, данные элементы, как правило, не потребуются. Но если отопительный контур будет работать на принудительном передвижении теплоносителя, тогда без насоса, бака и группы безопасности не обойтись.

Составляющие элементы обвязки

Какие узлы и элементы будут входить в набор комплектующих отопительной системы, зависит от типа системы отопления:

  • Отопление с естественной (гравитационной) циркуляцией нагретой воды (теплоносителя) – в народе такое отопление называют «физика»;
  • Принудительная циркуляция – с подключением циркуляционного асинхронного насоса;
  • Смешанная схема.

2-15.jpg
Комплект элементов обвязки

В решении схемы с естественной циркуляцией воды комплект элементов обвязки будет таким:

  • Отопительный котел – после него нагретый теплоноситель устремляется вверх и движется по трубам, возвращаясь в котел немного остывшим;
  • Отопительные обвязочные трубы – чаще всего для схемы с «гравитацией» используются металлические трубы большего, чем у пластиковых труб, диаметра – до 2-х дюймов. Диаметр выбирается, исходя из необходимости минимизации сопротивления теплоносителя для его беспрепятственной циркуляции;
  • Расширительная емкость – устанавливается в самой верхней точке системы, и по конструкции бывает открытого или закрытого типа;
  • Отопительные приборы – радиаторы, батареи или регистры;
  • Кран Маевского – устанавливается на отопительном радиаторе для стравливания воздуха;
  • Фитинги – повороты на сварке или резьбе, двойники, тройники из чугуна, латуни, бронзы, меди или нержавеющей стали, тройники, водоотводы и другие типы соединителей;

Достоинство системы «физика»: легкий самостоятельный монтаж, простая схема, распространенность деталей и узлов, дешевизна составляющих.

Недостатки: большие размеры комплектующих, инертность, недостаточно быстрое нагревание разводки и отопительных приборов.
Схема отопления с гравитационным оборотом воды

Выбор полипропиленовой трубы для обвязки котла

Выбор типа трубы зависит от ее назначения, а именно, от давления теплоносителя и его температуры:

  • трубы PN10 – используют в системах холодного водоснабжения с температурой воды до +20 градусов, а также при устройстве теплых полов с температурой рабочей среды не выше 45 градусов; это тонкостенный вариант труб, выдерживающий давление в пределах 1 МПа;
  • трубы PN16 – применяют при разводке трубопровода холодного водоснабжения с повышенным давлением в системе, а также в трубопроводах центрального отопления с пониженным давлением в системе;
  • трубы PN20 – универсальные изделия, применяемые как для холодного, так и для горячего водоснабжения (с температурой в системе до +80 градусов); выдерживают номинальное давление в 2 МПа;
  • трубы PN25 – изделия, укрепленные армированием алюминиевой фольгой и применяемые при устройстве водопроводов подачи горячей и холодной воды с номинальным давлением до 2,5 Мпа.

Если у вас жидкотопливный котел, вам пригодится статья об универсальных горелках на жидком топливе.

Пропиленовые трубы имеют различную структуру:

  • Армирование сплошным листом алюминия и перфорированным листом алюминия. Он наносится на внешнюю поверхность трубы.
  • Алюминиевое армирование находится между внутренним и внешним слоем полипропилена.
  • Армирование стекловолокном также производится между слоями полипропилена.
  • Армирование композитом – это смесь полипропилена со стекловолокном.

Самым подходящим видом полипропилена для отопления являются трубы с композитным армированием.

Зачем нужна обвязка котла отопления и что она собой представляет

Обвязкой называют комплекс оборудования, задача которого – бесперебойное функционирование нагревателя и дальнейшая транспортировка к радиаторам теплоносителя. От неё зависит работа котла, поддержание комфортной температуры в помещениях и надёжность системы в целом, по причине чего контур требует точного предварительного расчёта. Также это обусловлено тем, что универсальной схемы, которая была бы одинаково эффективна для всех систем, не бывает. Для максимальной результативности тепловой сети проектирование производится индивидуально, но при этом в любой схеме должны присутствовать:

  • одноконтурный либо двухконтурный котёл;
  • расширительный бачок;
  • трубы из полипропилена, фитинги;
  • батареи из предпочтительного материала;
  • байпасы для отключения определённых приборов, при необходимости.

Полипропиленовые трубы неспроста получили столь широкое распространение. Помимо того, что конструкция с их использованием монолитная, она обладает устойчивостью к нагреванию, высокой скоростью монтажа и его простотой, незначительной теплопроводностью, универсальностью и отсутствием скоплений налёта на внутренних стенках. Отдав предпочтение этому материалу, можно быть уверенным в исправной работе системы на протяжении десятков лет.

Функции обвязки и основные элементы

Обвязка котла конструктивно включает в себя четыре элемента, в числе которых:

  • группа безопасности (предохранительный клапан, воздухоотводчик, манометр);
  • расширительный бак;
  • теплоаккумулятор (может присутствовать и отсутствовать);
  • трехходовой смесительный клапан.

В перечень функций обвязки входят:

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

Важно соблюсти основное правило: между выходным отверстием котла и группой безопасности запрещено монтировать любую арматуру и подключать другие устройства через тройник.

Группу безопасности следует установить максимально близко к выходному отверстию.

Что такое обвязка и из чего ее делают

В системе отопления две основные части — котел и радиаторы отопления или теплый пол. То что их связывает и обеспечивает безопасность — это и есть обвязка. В зависимости от типа установленного котла используются разные элементы, потому обычно рассматривают отдельно обвязку твердотопливных агрегатов без автоматики и автоматизированных (чаще — газовых) котлов. У них разные алгоритмы работы, основные — возможность нагрева ТТ котла в фазе активного горения до высоких температур и наличие/отсутствие автоматики. Это накладывает ряд ограничений и дополнительных требований, которые приходится выполнять при обвязке котла, работающего на твердом топливе.

Пример обвязки котла — сначала идет медь, потом — полимерные трубыОбвязка котла отопления своими руками: схемы и правила

Для обеспечения безопасной работы отопления обвязка котла должна содержать ряд устройств. Обязательно должны быть:

  • Манометр. Для контроля давления в системе.
  • Автоматический воздухоотводчик. Для спуска воздуха, попавшего в систему — чтобы не образовывались пробки и не стопорилось движение теплоносителя.
  • Аварийный клапан. Для сброса чрезмерного давления (подключается к системе канализации так как стравливается некоторое количество теплоносителя).
  • Расширительный бак. Необходим для компенсации теплового расширения. В системах открытого типа бак ставится в верхней точке системы и представляет собой обычную емкость. В закрытых системах отопления (обязательно с циркуляционным насосом) ставится мембранный бачок. Место установки — в обратном трубопроводе, перед входом в котел. Он может быть внутри настенного газового котла или устанавливается отдельно. При использовании котла для подготовки воды для ГВС также необходим расширительный бак в этом контуре.
  • Циркуляционный насос. Обязателен к установке в системах с принудительной циркуляцией. Для повышения эффективности отопления может стоять и в системах с естественной циркуляцией (гравитационных). Ставится на подачу или обратку перед котлом до первого ответвления.

Примерная схема обвязки напольного котлаОбвязка котла отопления своими руками: схемы и правила

Часть этих устройств уже установлена под кожухом газового настенного котла. Обвязка такого агрегата очень проста. Для того чтобы не усложнять систему большим количеством отводов манометр, воздухоотводчик и аварийный клапан собирают в одну группу. Есть специальный корпус с тремя отводами. На него накручиваются соответствующие устройства.

Так выглядит группа безопасностиОбвязка котла отопления своими руками: схемы и правила

Устанавливают группу безопасности на подающем трубопроводе сразу на выходе котла. Ставят так, чтобы легко было контролировать давление и можно было вручную стравить давление в случае необходимости.

Какими трубами делать

Сегодня в системе отопления уже редко используют металлические трубы. Их все чаще заменяют на полипропилен или металлопластик. Обвязка газового котла или любого другого автоматизированного (пеллетного, на жидком топливе, электрического) возможна сразу этими видами труб.

Настенный газовый котел можно подключать полипропиленовыми трубами сразу от входа котлОбвязка котла отопления своими руками: схемы и правила

При подключении твердотопливного котла хотя-бы метр трубы на подаче непроходимо делать металлической трубой и лучше всего — медной. Дальше можно ставить переход на металлопластик или полипропилен. Но и это — не гарантия того, что полипропилен не разрушится. Лучше всего сделать дополнительную защиту от перегрева (закипания) ТТ котла.

Какие из полимерных труб лучше? Полипропиленовые или металлопластиковые? Однозначного ответа нет. Обвязка полипропиленом хороша надежностью соединений — правильно сваренные трубы представляют собой монолит. (Как соединять полипропиленовые трубы читайте тут). Но максимально допустимая температура теплоносителя в системе — не выше 80-90°C (в зависимости от типа трубы). И то, длительное воздействие высоких температур приводит к быстрому разрушению полипропилена — он становится хрупким.

Потому обвязка котла полипропиленом делается только в низкотемпературных системах на основе автоматизированных котлов.

При наличии защиты от перегрева обвязку котла можно сделать полиропиленовыми трубамиОбвязка котла отопления своими руками: схемы и правила

Металлопластик имеет более высокую температуру эксплуатации — до 95°C, чего достаточно для большинства систем. Можно ими делать и обвязку твердотопливного котла, но только в случае наличия одной из систем защиты от перегрева теплоносителя (рассказано чуть ниже). Но металлопластиковые трубы имеют два существенных недостатка: сужение в месте соединения (конструкция фитингов) и необходимость регулярной проверки соединений, так как они со временем текут. Так что обвязку котла металлопластиком делают при условии использования в качестве теплоносителя воды. Незамерзающие жидкости более текучие, потому в таких системах обжимные фитинги лучше не использовать — они все равно будут течь. Даже если заменить прокладки на химически стойкие.

Схемы для различных котлов

Универсальность полипропиленовых труб делает возможным их использование для всех видов теплоносителя. Они неподвластны коррозии, обладают гладкими внутренними стенками, что гарантирует чистоту на протяжении всего срока службы.

ВАЖНО! Специалисты рекомендуют использовать металлическую трубу при монтаже первого метра трубопровода, после чего подсоединять полипропилен к ней. Это обусловлено тем, что при нарушениях в работе котла возможен тепловой удар, от которого обвязка лопнет.

Твердотопливные котлы

Схема обвязки твердотопливного котла отопленияОтличается тем, что нагревание теплоносителя будет продолжаться до тех пор, пока в топке целиком не выгорит горючее, а это неблагоприятно для полипропилена. В связи с этим использование металла при обустройстве первого метра обвязки обязательно и лишь к нему следует присоединять полипропиленовые трубы.

Общие рекомендации:

  • монтаж источника бесперебойного питания обязателен при бесперебойной циркуляции, так как тепло должно отводиться насосом постоянно, несмотря на неполадки с электричеством;
  • не лишним будет оснащение байпасами всех батарей, что облегчит ремонт в случае поломки без необходимости отключения отопительной системы;
  • твердотопливный котёл необходимо накрыть защитным кожухом, ограничивающим нагревание котельной, помимо этого, нужно обеспечить максимальное расстояние от топки до коллектора и труб.

СПРАВКА! Профессионалы советуют обязательно обустроить дополнительный подвод воды и вывести её при этом в канализацию. Это необходимо для эффективного охлаждения теплообменника.

Газовые котлы

Для данных моделей обвязка выполняется с коллектором и гидрострелкой. Газовые котлы чаще всего они применяются в принудительных отопительных схемах и оснащены встроенным насосом. С точки зрения безопасности, целесообразно обустроить циркуляционное оборудование для контуров за коллектором. При этом насос нагнетает до распределителя давление, а затем включаются дополнительные помпы, которые играют ключевую роль при перекачивании горячей воды. Чугунный теплообменник в связке с газовым котлом потребует монтажа в систему теплоаккумулятора для сглаживания температурных перепадов воды, пагубно влияющих на чугун. Для двухконтурных моделей с параллельным нагреванием, на входе в водонагреватель потребуется установка очистных фильтров.

Котлы на жидком топливе и электричестве

Обвязка электрического котла.Обвязка осуществляется по схеме, используемой для твердотопливных нагревателей – должно обеспечиваться максимальное расстояние до пластиковых труб. Последние прекрасно сочетаются с электрическими котлами за счёт автоматики, предотвращающей нагревание теплоносителя до чрезмерно высокой температуры. Во избежание гидравлических ударов системы оснащаются клапанами сброса чрезмерного давления и гидроаккумулятором.

Чаще всего при монтаже полипропиленовых труб используется сварка (горячая либо холодная). В случае с горячей применяется паяльник, размягчающий детали, которые при соединении образуют монолитную конструкцию. Резьбовое соединение проще, однако по себестоимости в несколько раз дороже сварочного.

ВАЖНО! В местах соединения полипропиленовых труб с металлическими необходимо использовать исключительно резьбовой метод. Не следует забывать и о герметизации стыка.

Таким образом, обвязка котла полипропиленовыми трубами не отличается большой сложностью и вполне осуществима даже неопытным мастером. Залог успешного проведения работ прост – грамотный расчёт, анализ всех особенностей постройки и следование советам и рекомендациям профессионалов.

Порядок установки твердотопливного котла в частном доме

Порядок установки традиционно включает в себя 3 этапа, в числе которых:

  1. Подготовка помещения под котельную или возведение отдельной постройки. Этап подразумевает в себе отделку поверхностей негорючим материалом, обеспечение вентиляции, установку окна. Также необходимо провести электричество для организации освещения и подключения к электропитанию отопительного котла. Выполнение последней задачи желательно поручить специалистам, обладающим соответствующими квалификацией и опытом в проведении электромонтажных работ.

    Организация помещения котельной

  2. Монтаж котла на предварительно подготовленный фундамент. Оборудование должно располагаться строго вертикально, устойчиво, на жёстком основании. На полу следует сделать ровную цементную стяжку, толщина которой не должна быть менее пяти сантиметров. При этом предварительно создается подсыпка такой же толщины. Расширительный бак рекомендуется устанавливать не в помещении котельной, а в самой высокой точке дома. Оптимальное место — неотапливаемый чердак. В этом случае бак рекомендуется дополнительно тщательно утеплить во избежание промерзания теплоносителя в зимние месяцы.

    Расширительный бак рекомендуется устанавливать в самой высокой точке дома

  3. Обвязка — подсоединение твердотопливного котла непосредственно к самой системе отопления.

Существует несколько вариантов обвязки, ниже мы расскажем о них подробно.

Обустройство котельной

Один из важнейших этапов, к которому следует отнестись максимально серьезно — обустройство котельной (топочной) — помещения, в котором предполагается установить котел. Котельную необходимо оборудовать в соответствии со всеми требованиями пожаробезопасности, в числе которых:

  1. Твердотопливный котел необходимо монтировать в отдельном нежилом помещении, площадь которого должна составлять не менее 7м2. Учитывайте тот факт, что при использовании твердого топлива образуется некоторое количество пыли и дыма. Оптимальные места для размещения твердотопливного котла, если вы не хотите или не имеете возможности обустроить отдельную котельную — гараж или подвал. Наличие окна обязательно.
  2. Обустройство котельной

  3. Для бесперебойного и эффективного функционирования отопительного оборудования необходимо наличие качественно выполненной приточно-вытяжной вентиляции. Это связано в первую очередь с тем, что для нормального горения топлива нужно большое количество кислорода. Специалисты рекомендуют выбирать комбинированный тип вентиляционной системы, предполагающий организацию естественного притока уличного воздуха через вентиляционное отверстие и принудительный его вывод на улицу через специальный выход, оборудованный электрическим вентилятором.
  4. Пол, потолок и стены помещения котельной необходимо отделать огнестойкими материалами. Оптимальный вариант — керамическая плитка. На полу следует сделать бетонную стяжку толщиной не менее 5 см. Эти меры в аварийной ситуации позволят избежать распространения пламени в другие помещения дома и в целом повышают безопасность использования котла на твердом топливе.

Пример обустроенной котельной

Также в целях обеспечения пожаробезопасности вокруг котла необходимо оставить как можно больше свободного пространства и не устанавливать его вплотную к стене.

Подробнее про котельную в частном доме читайте на нашем Дзен-канале.

Схемы обвязки котла

Владельцы частных домов, которые обустраивают систему отопления собственноручно, как правило, выбирают наиболее простую схему обвязки. Этот вариант предполагает присоединение котельного оборудования к отопительной системе с двух сторон — к подающему трубопроводу и к обратному — посредством пары труб.

Такая схема обвязки хороша тем, что является абсолютно автономной по отношению к электросети. Даже в случае перебоев с электроэнергией система будет функционировать исправно.

Простейшая схема обвязки котла

Главный и очень существенный недостаток — регулировка температуры теплоносителя на выходе из отопительного оборудования возможной не представляется, что может привести в итоге к таким неблагоприятным последствиям, как появление ржавчины на поверхности труб и котла.

Данный вариант подключения довольно популярен за счет того, что под силу даже неспециалисту. Вместе с тем существуют более сложные схемы обвязки, предполагающие возможность регулировки температуры теплоносителя, которая не должна опускаться ниже 60 °C, и, вместе с тем, закипание тоже крайне нежелательно. Соблюдение этого условия позволяет исключить следующие неблагоприятные явления:

  • регулярно возникающая большая разница температур в теплообменнике, способствующая сокращению сроков службы оборудования и его безремонтной эксплуатации;
  • образующийся конденсат на внутренней поверхности камеры сгорания.

Последнее особенно важно, поскольку конденсат — ничто иное как слабые растворы кислот низкой концентрации, способные разъесть стенки котла.

Базовая схема обвязки

Выбирая способ подключения к отопительной системе котла, работающего на твердом топливе, особое внимание следует уделить установке смесительного узла, а также группы безопасности. Последняя — первый элемент системы, встречающаяся на пути нагретого теплоносителя. В группу безопасности входят:

  • манометр, осуществляющий контроль давления в системе;
  • предохранительный клапан — сброс излишков теплоносителя и пара;
  • воздухоотводчик, исключающий возникновение воздушных пробок;

Состав группы безопасности для котла

Такое оборудование представлено в разделе «Сопутствующие товары» нашего интернет-магазина под названием «Группа безопасности». Его основное назначение — обеспечение безаварийного функционирования отопительной системы. Манометр, воздухоотводчик и клапан монтируются на едином коллекторе, выполненном из нержавеющей стали. Она позволяет снижать давление в системе в автоматическом режиме.

Советуем прочитать нашу статью Виды автоматики безопасности газовых котлов на нашем Дзен-канале.

Установка смесительного узла

По окончании установки группы безопасности можно приступать к монтажу смесительного узла — обратной перемычки, состыковывающей подающий контур отопительной системы с обраткой. В процессе работы системы жидкость, минуя отопительные приборы, отдает тепло и вновь возвращается в котел для подогрева.

При корректной работе данной схемы, когда температура теплоносителя опустится ниже 60 °C, перемычка откроется автоматически, в обратный контур попадет небольшой объем горячей воды и температура вернется к нужному значению.

Элементы смесительного узла

Твердотопливные котлы «Куппер» относятся к универсальному отопительному оборудованию, способному функционировать в системах открытого и закрытого типов, где предусмотрена принудительная или естественная циркуляция теплоносителя. Такой котел может выступать как в роли самостоятельного источника теплоэнергии, так и в качестве дополнительного — в составе имеющейся отопительной схемы, в тандеме с другим котлом, работающим на газе, электричестве или жидком топливе.

Дополнительное преимущество покупки котла «Куппер» в компании «Теплодар» — термометр для контроля температуры входит в комплект с отопительным оборудованием.

Схема котла Куппер ОВК со встроенным термометром

Подключение твердотопливного котла с теплоаккумулятором

Если у котла отсутствует опция автоматической подачи топлива, за количеством последнего в топке придется следить самостоятельно и периодически загружать в пламя новую порцию. Чем активнее топится котел, тем интенсивнее работает отопительная система. Это не очень удобно, потому что для поддержания нужной температуры в помещении на вышеперечисленные манипуляции тратится немало времени.

Частично справиться с этим неудобством позволит буферный резервуар — своеобразный теплоаккумулятор, представляющий собой бак с водой, нагрев которого происходит от подающего контура отопительной системы. Список преимуществ его установки составляют:

  • возможность снижения повышенной температуры теплоносителя на пике работы котла;
  • отдача тепла охладившемуся теплоносителю при снижении температуры жидкости в системе.

Схема обвязки с теплоаккумулятором

Остывает такой теплоаккумулятор довольно долго. Выбирая буферный резервуар, исходите из того, что для дома площадью от 150 м2 вам потребуется бак объемом не менее 1 м3.

Дополнительный смесительный узел

Дополнительный смесительный узел монтируется на участке между буферным резервуаром и отопительными радиаторами. Этот элемент системы соединяет обратный и подающий контуры и позволяет избежать сильного температурного перепада, когда теплоноситель на пике работы котла начинает чуть ли не закипать.

Схема обвязки с двумя смесительными узлами

К слову, для твердотопливных котлов «Куппер» с автоматической пеллетной горелкой дополнительный смесительный узел не нужен и при их установке можно смело ограничиться самой примитивной схемой обвязки.

В модели «Куппер ОВК 10» автоматическая пеллетная горелка (АПГ) устанавливается на место зольной двери котла, а емкость, в которую загружаются пеллеты и встроенный пульт управления — на сам котел, что позволяет сэкономить место в помещении. Перед тем как запустить рабочий процесс, на пульте выставляют параметры работы отопительной системы. При помощи автоматического пульта можно управлять розжигом, процессом горения и сохранять сбалансированную температуру теплоносителя без участия дополнительных смесительных узлов, усложняющих монтаж. Еще одно преимущество этой модели — зола частично удаляется под действием встроенного вентилятора высокой мощности.

Котел Куппер ОВК-10 с пеллетной горелкой

Такой котел подходит для установки в помещениях площадью до 100 м² и может использоваться в жилом доме, на даче, в гараже, других местах. Оборудование может быть легко включено в отопительные системы разных типов. Приятный бонус — наличие плиты с варочной поверхностью.

Схема подключения аварийного контура

Одна из очевидных и наиболее частых проблем, случающихся в отопительных системах с котлами на твердом топливе — перегрев теплоносителя. Крайне нежелательно допускать преобразование горячей воды в пар и своевременно охлаждать ее до нужных показателей.

Что делать, если котёл сильно нагревается — читайте на нашем Дзен-канале.

Существует три простых и эффективных метода охлаждения теплоносителя:

  1. В топке, помимо основного, монтируется дополнительный теплообменник. Первый будет работать на обогрев теплоносителя, второй — обеспечивать охлаждение жидкости. Входной патрубок стыкуется с водопроводом, а противоположный — с канализацией. Если необходимо срочно охладить теплоноситель, просто отверните вентиль на патрубке, и во второй теплообменник поступит холодная вода.
  2. В процессе обустройства системы один теплообменник монтируется внутри другого, что обеспечивает быстрое снижение температуры рабочей жидкости в случае необходимости.
  3. К патрубкам теплообменника подводится две трубы, первая стыкуется с водопроводом, а вторая — с канализацией. Следом монтируется клапан, обеспечивающий подачу холодной воды в систему. Излишек теплоносителя выводится в канализацию.

Обвязка котла с подключением контура к водопроводу и канализации

Все три метода являются одинаково действенными и позволяют достичь одинакового результата.

Дополнительные схемы подключения котла отопления на твёрдом топливе

Рекомендуем обратить внимание на такое важное обстоятельство, напрямую влияющее на выбор схемы обвязки твердотопливных котлов, как время от времени возникающие перебои в электросети.Это чревато резким закипанием теплоносителя со всеми вытекающими последствиями. Решить данную проблему можно установкой байпаса, который будет изолировать циркуляционный насос от отопительного контура.

Байпас в обход насоса

Байпас (запасной путь) — резервный трубопровод, по которому теплоноситель может подаваться в обход какого-то участка основной трубы или параллельно. Одним концом он соединяется с подводящим патрубком, вторым — с отводящим. Байпас нередко используют, чтобы установить на нем дополнительные приборы, например, запорную арматуру, с помощью которой при необходимости блокируют водный поток в основной магистрали, перенаправляя его в запасной. Чтобы полностью перекрыть систему, отводящий патрубок оснащают краном. Запорную арматуру можно монтировать и на байпасе, на входном патрубке.

Подробнее про байпасы читайте на нашем Дзен-канале.

Типы и виды твердотопливных котлов

Неслучайно твердотопливные котлы любят потребители. Это универсальные агрегаты, которые можно топить дровами, углем, пеллетами, щепой. Выпускается несколько видов котлов на твердом топливе. Они различаются по функциональности, конструкции и топливу.

  1. Дровяной(пиролизный) — предназначен для сжигания древесины длиной до одного метра.
  2. Пеллетный, отличаются очень высоким КПД, достигаемым использованием древесных пеллет.
  3. На древесной щепе, измельченной на станке древесины с корой и без нее.
  4. Комбинированный - может работать на любом твердом топливе, в различных котельных.

По типу горения твердотопливные делятся на устройства с нижним и верхним сжиганием. КВТ могут быть одноконтурные и двухконтурные. В твердотопливных отопительных агрегатах может быть чугунный или стальной теплообменник.

Этапы монтажа твердотопливного котла

Монтаж котлов отопления в частном доме начинается с выбора топочной. Котельная должна находиться в отдельном помещение, в котором обеспечивается вентиляция воздуха. Важным этапом является устройство основания. После этого выполняется монтаж дымохода.  Затем агрегат устанавливается. На следующем этапе монтируются элементы автоматики, защиты, трубы, подключается дымоход, делается обвязка. На последнем этапе делается пробный пуск системы отопления.

Обвязка твердотопливного котла

Комплекс работ по подключению к отопительной системе (обвязка) один из самых важных этапов. Обвязка тт котла проводится в соответствии со схемой. Независимо от выбранной схемы обязательно устанавливаются основные элементы:

  • приборы контроля и безопасности;
  • расширительный бак;
  • охлаждающий контур;
  • термостатический смесительный клапан.

Подключение твердотопливного котла выполняется по открытому или закрытому типу. Для открытой обвязки характерна естественная циркуляция воды. Закрытая бывает с естественной и принудительной циркуляцией.

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:

Устройство пеллетного котла отопления

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.

Принцип работы пеллетного котла
Схематический принцип работы пеллетного котла отопления.

Пеллеты
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.

 Факельная горелка для твердотопливного котла
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
Камера сгорания, выделен клапан подачи пеллет.

Колосниковая решетка
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.

Высокотемпературный фен

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.

Цены на пеллетные котлы:

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:

dumohod-a

 dumohod-b

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.

dumohod-v

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

dumohod-g

 dumohod-d

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.

bunker

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
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.

Особенности эксплуатации твердотопливных котлов

Этот конденсат — вовсе не божья роса, поскольку представляет собой агрессивную жидкость, от которой быстро корродируют стальные стенки камеры сжигания. Закрытый тип с естественной циркуляцией Также довольно простая схема обвязки с малым числом теплопотребителей.

Если монтаж трубопроводов отопления выполнить напрямую к отопительной установке и во время разогрева пропускать через водяную рубашку агрегата холодную воду, то на внутренних стенках топки начнет интенсивно выделяться конденсат. Индивидуальная обвязка твердотопливных котлов делается для того, чтобы создать оптимальный рабочий режим и тем самым продлить им срок эксплуатации.

Подразумевается, что в электрическом отопителе встроен собственный циркуляционный насос.

В системе отопления с использованием теплового аккумулятора выделяются следующие преимущества: защита котла от перегрева; работа с максимальной экономией энергоресурсов и увеличение КПД всей системы отопления; простота и удобство в пользовании котлом, возможность загружать его в любое время; обеспечение стабильной температуры на всей площади помещения; возможность обеспечивать дома горячим водоснабжением, не используя дополнительные водогрейные устройства. Эта жидкость передается напрямую через трубную магистраль к теплоизлучателям. Однако, случаются ситуации, когда к некоторым вычислениям приходится прибегать и самостоятельно. Подключение буферной ёмкости в контур передачи тепловой энергии повышает экономичность работы самого твердотопливного котла за счёт сбора и накопления тепла.

Топливом для них выступают уголь, дрова, пеллеты. При тщательном подборе рекомендуется максимально учитывать такие рекомендации: Чем значительнее показатель пикового теплопотребления отличается от установленного среднечасового, а также чем дольше оно длиться, тем и больше необходим объем бака для накопления в нем нужного тепла.

Первая стадия работы — котел загружен и запущен. Подсоединение пойдет на смесительный узел. По такой схеме допустимо подвести горячую воду без дополнительных вставок напрямую в санузлы. Если изолировать насосы со стороны котла, то можно слишком сильно их утеплить, а это недопустимо. Далее обеспечиваем слив и наполнение системы.

К недостаткам можно отнести и весьма высокую цену таких приборов, которая порой даже превосходит стоимость котла. Для теплоаккумуляторов, рассчитанных на высокие показатели давления, обычно применяются емкости с тороидальными верхней и нижней крышками. Как подключить твердотопливный котел Каноническая схема подключения твердотопливного котла содержит два главных элемента, позволяющих ей надежно функционировать в системе отопления частного дома. Чтобы схема обвязки благополучно работала, нужен твердотопливный котел, чьей мощности хватит на одновременное отопление и загрузку буферной емкости. По такой схеме допустимо подвести горячую воду без дополнительных вставок напрямую в санузлы.

Третьим, но не менее важным достоинством можно считать безопасность ТТ котлоагрегата которую обеспечивает теплоаккумулятор. Также для надежной работы системы требуется минимум электроники, а контроллер не нужен вообще, невзирая на кажущуюся сложность схемы: Хитрость в том, что все потребители и котлы подсоединяются к одному первичному кольцу циркуляции как подающим трубопроводом, так и обратным. Рассмотрите тот факт, что стоимость работ напрямую зависит от основного принципа построения системы постоянной циркуляции топлива в котле. Ответ на этот вопрос, а также описание всех вариантов стыковки агрегата с другим теплосиловым оборудованием вы сможете найти в данном материале. Если планируется монтаж многовалентной системы отопления, следует использовать гидрострелку.
Обвязка твердотопливного котла с теплоаккумулятором