Схемы подключения и обвязка твердотопливного котла отопления

Отопление личных домов вызывает всё больше интереса среди обитателей частного сектора не только посёлков, но и даже больших городов. Цена на энергоносители постоянно повышается, а экономический кризис заставляет владельцев домов задумываться об эффективности способов отопления собственных сооружений.

Тезисы из паспорта твердотопливного котла.

Для правильного функционирования, система отопления на основе твердотопливного котла, должна предусматривать следующие условия.

Температура котла должна быть не менее 55 ?С, а температура воды в обратном не менее 45 ?C. Это связано с тем, что конденсация паров воды на холодных стенках котла, как внештатное явление, приводит к снижению срока службы. Вы можете предотвратить это явление, установив более высокую температуру воды в котле и регулировать температуру в системе при помощи различных схем.

Отсюда и несколько вариантов подключения твердотопливного котла в систему отопления.

Котельное помещение: удобство или необходимость?

Установка твердотопливного котла

Важно! На основании СНиП 42-01-2002. наличие отдельного котельного помещения требуется отопительному оборудованию, мощностью более 60кВт. При меньшей мощности, оборудование может быть установлено на кухне дома. При этом объем помещения должен быть не менее 15м3, а высота потолков от 2,5 м. 

Несмотря на некоторые финансовые вложения, большинство домовладельцев обустраивают отдельную котельную. Все дело в возможном выбросе угарного газа и грязи, от использования твердого топлива.

Важно! Если планируется использовать твердотопливную котельную установку, мощностью от 60 до150кВт, то монтаж может производиться в любом отдельном помещении дома (и на любом этаже), объемом не менее 15м3. Если мощность котлоагрегата превышает 150кВт, то монтаж должен производиться в пристройке или отдельном помещении первого (или цокольного) этажа. Объем помещения котельной не менее 15м3.

Есть несколько общих требований, на которые следует обратить внимание. Топочное помещение должно:

  • иметь окно с возможностью проветривания. Площадь остекления нормируется: 0,03м2/ 1м3 объема помещения.
  • быть оборудовано дымоотводящей системой;
  • быть оснащено системой вентиляции, канализации и водоснабжения;

Как сделать обвязку более дешёвой

Как обвязать твердотопливный котел при закрытой системе? Обвязкой котла называют набор всевозможных элементов, обеспечивающих надёжное и бесперебойное функционирование котла и доставку теплоносителя в заданном количестве и нужной температуры к радиаторам в помещениях.

Как правило, обвязка котла стоит гораздо дешевле самого котла, а что ещё важнее это комфортные условия, которые он создаёт в холодное время года. Но при составлении схемы обвязки твердотопливных котлов появляется искушение сэкономить не котле, а на его обвязке, но стоит понимать следующее:

  • Покупка более дешёвых элементов обвязки приводит к падению надёжности, особенно если эти элементы произведены в Китае;
  • Более простые способы обвязки уменьшают эффективность работы системы;
  • При возникновении аварийной или экстремальной ситуации могут вывести оборудование из строя.

При подключении твердотопливного котла к системе отопления к элементам обвязки можно отнести несколько элементов. В зависимости от способа организации котлового оборудования конфигурация обвязки может отличаться. Но как правило, определённые элементы обвязки присутствуют обязательно. К ним можно отнести:

  • Насос один или несколько в зависимости от сложности системы;
  • Расширительный бак;
  • Трёхходовой клапан;
  • Группу безопасности;
  • Фильтры;
  • Сливные и шаровые краны.
Читайте также:  Как посчитать расход газа по мощности котла

Как правильно обвязать твердотопливный котел отопления, какой должны быть схема? Такие элементы, как расширительный бак и насос, будут присутствовать в любой схеме. Но некоторые элементы необходимы для более удобного запуска и обслуживания оборудования, поэтому их присутствие в системе не обязательно, но желательно. К одному из необязательных элементов системы относится теплоаккумулятор. Давайте рассмотрим его принцип действия и назначение.

Виды твердотопливных котлов

Данные устройства различаются разновидностями используемого топлива, количеством топок и камер горения, способом подачи топлива, материалом, из которого они изготовлены. Существуют несколько видов твердотопливных котлов.

Нагреватели постоянного горения

Они изготовляются из чугуна или стали, содержат одну или две топки, работают только на угле и дровах, цикл работы составляет 4–6 часов, топливо подается вручную. Схема управления таким оборудованием в основном механическая, температура котла 60–70 градусов, разница между подачей и обраткой 20 градусов.

Потребляемая мощность от 7 до 50 кВт, а КПД – 80–90%.

Это самые недорогие котлы, используются там, где нет газопровода, часто они подключаются к системе отопления как резервные.

Устройства длительного горения

Работает на дровах и их производных (брикеты, опилки, стружка и прочее), а также на угле. Температура котла 70–80 градусов, мощность до 50 кВт, КПД – 90–95%. Подача топлива происходит вручную.

Пиролизные твердотопливные

Они производятся из стали, имеют две камеры, соединенные форсункой. Технология заключается в том, что основное топливо (сухие дрова с влажностью не более 25%), сгорая в первой камере, выделяют горючий древесный газ, который воспламеняется во второй камере.

Цикл работы в случае подключения буферной емкости возможен от 6 часов до суток, рабочая температура котла от 70 до 95 градусов, потребляемая мощность до 120 кВт, КПД 90–95%.

Эти котлы намного дороже других, но эффективней и экологичней, т.к. золы образуется минимум, а сажи нет вообще.

Пеллетные

Стальные агрегаты работают на гранулах (пеллетах), изготовляемых из отходов древесины – опилок, стружек и прочее. При наличии съемных колосников есть возможность использовать уголь и дрова.

Достигаемая температура – 70–80 градусов, мощность до 400 кВт, рабочий цикл от 24 до 144 часов.

Схема подачи топлива в таких котлах может быть автоматизирована, управление электронное. Этот вид оборудования используется для отопления помещений с большой площадью.

Варианты обвязки

Существует 4 основных и самых распространённых способов:

  1. с циркуляцией естественной,
  2. с принудительной,
  3. коллекторная классическая,
  4. на первично-вторичных кольцах.

Обводка с естественной циркуляциейЧтобы такое отопление исправно работало, необходимо учесть некоторые советы:

  • труба должна быть большого внутреннего диаметра (от 32 мм),
  • котёл устанавливается ниже радиаторов,
  • наклон труб должен составлять не менее 5 мм по ходу теплоносителя,
  • минимальное количество поворотов труб, чтобы не препятствовать естественному ходу жидкости в магистрали.

Принудительная циркуляцияОднако есть 2 способа решить такую проблему:

  • установка обводного трубопровода (байпас), что даст возможность системе, переключаться на естественную циркуляцию;
  • устроить качественную аварийную схему, благодаря которой можно будет сбросить лишнее тепло;
  • установить систему автономного питания (бесперебойник).
Читайте также:  Утепление дымохода разными материалами: советы специалистов

Коллекторная разводка

Есть ряд преимуществ, которые появляются благодаря этому способу:

  • Каждый элемент отопления контролируется отдельно с коллекторного ящика, что даёт возможность отключать любой, не нарушая работы всей магистрали.
  • По всей магистрали одинаковая температура.

Обвязка на первично-вторичных кольцахЕсть 2 вида подключенных к котлу контуров:

  • Смесительные. Здесь на температуру теплоносителя влияет то, насколько открыта заслонка.
  • Прямые. В таком случае, нагрев жидкости производится от горелки.

Также существуют 2 способа подключения контуров:

  • Двухходовое подключение, когда теплоноситель подаётся насосами.
  • В трёхходовом подключении, каждый контур имеет отдельный кран, и соединён с бойлером, в котором подогревается теплоноситель.

Есть 4 варианта такой схемы.

  • Холодная вода подаётся из водопровода.
  • Насос переключается на дополнительный источник питания (например, аккумулятор). Используя такой вариант, важно не забывать следить за подзарядкой этого источника.
  • Монтаж дополнительного контура с естественной циркуляцией. Этот небольшой контур отводит тепло после отключения насоса.
  • Одновременное использование двух контуров. Когда прекращает работать ветка, зависимая от электроэнергии, контур с естественной циркуляцией продолжает обогревать помещение.

Схема обвязки котла при принудительной циркуляции

Побудителем движения воды в контуре с принудительной циркуляцией является циркуляционный насос. Схемы также могут быть открытыми (с расширительным баком открытого типа) и закрытыми (с мембранным баком и группой безопасности).

Схема обвязки котла при принудительной циркуляции

Циркуляционный насос, как правило, устанавливают в месте, где температура воды имеет самое низкое значение — на её входе в котёл, и монтируют на той же площадке. Выбор насоса осуществляется на основании расчёта отопления, показывающего необходимый расход теплоносителя, и характеристик котла. Регулирование расхода теплоносителя осуществляется на основании температуры обратной воды по импульсу от установленного на входе в котёл датчика.

 1. Котёл. 2. Группа безопасности. 3. Расширительный бак. 4. Циркуляционный насос. 5. Радиаторы отопления

Схема обвязки котла при принудительной циркуляции

Подключение через гидравлическую стрелку

Гидравлическая стрелка необходима для балансировки системы отопления. Она предотвратить котлу возможных тепловых ударов. Также гидрострелка, обеспечивает вашу систему отопления от повреждений при автоматическом отключении контуров.

Гидравлический выравниватель работает по принципу гребенки и в случае багатоконтурних систем отопления, распределяет равномерную подачу горячей воды в систему отопления, чтобы выровнять давление при неодинаковых затратах в основном контуре котла. Гидрострелка также выполняет роль как отстойника и собирает Различный шлам, накипь и грязь, за счет этого продолжает работу котла, так и системы отопления в целом.

Установка и монтаж котла Stropuva S20

Котел Стропува S20/S20U/S10 устанавливается в помещениях, соответствующих государственным требованиям к помещениям котельных. Высота помещения, в котором будет установлен аппарат, должна быть не менее 215см.

Пол должен быть бетонный (хотя бы в том месте, где будет стоять котел). Помещение должно быть обязательно изолировано от отапливаемых жилых помещений, и в нем должен быть вертикальный вентиляционный канал и окно или отверстие во внешней стене, чтобы воздух снаружи легко проникал в котел и вентиляционный канал.

При помощи зеркала через отверстие для прочистки дымохода осматривается внутренняя часть дымохода.

Дымоход должен быть чистым. В нем не должно быть арматуры или птичьих гнезд и незакрытых отверстий в полые перекрытия и соседние шахты.

Проверяется, нет ли отверстий в дымоходе снаружи, через которые может проникнуть паразитирующий воздух, охлаждающий дымоход и снижающий тягу в нем. Все отверстия и места соединения в дымоходе нужно герметизировать.

Читайте также:  Можно ли параллельно устанавливать два газовых котла

Если есть внутренние отверстия в дымоходе в перекрытия или соседние шахты и заделать их невозможно, нужно вставить овальный или цилиндрический вкладыш из нержавеющей стали (прямоугольные вкладыши ненадежны из-за отверстий, образовывающихся в местах соединения вследствие перепадов температуры).

Монтаж котла Стропува S 20 производится непосредственно на бетонный пол, а образовавшиеся просветы между полом и котлом закрываются жаропрочным материалом (силиконом (180˚С) или раствором извести и цемента с песком либо другими материалами).

Котел можно ставить на бетонное дно для установки с герметизирующей веревкой.

При переноске агрегата иногда деформируются его детали, поэтому после его установки в дымоход и закрытия всех дверок, а также отверстия для прочистки дымохода, проверьте действие верхней заслонки, прилегает ли она к поверхности отверстия для подачи воздуха, а также герметичность дверок при помощи пламени свечи или спички.

Нормы и требования к монтажу котла Стропува S20/S20U

Требования к дымоходу

Диагональ отверстия дымохода может быть на 10% меньше, чем указано в основных технических данных, но не более чем в два раза.

Зачем нужен теплоаккумулятор

Теплоаккумулятор представляет собой бак, который подключается к котлу и водяному контуру. Корпус его надёжно укрыт теплоизолятором и позволяет аккумулировать тёплую воду для контура, а затем обогревать помещение около суток при отключенном котле.

Как действует теплоаккумулятор:

  1. Отопительный агрегат загружают топливом, разжигают его.
  2. Циркуляционный насос прокачивает теплоноситель по теплообменнику. Холодная вода из нижней части бака устремляется в котёл, в верхнюю часть прибывает уже нагретая вода. Так как плотность холодной и горячей жидкости разная, перемешиваться она не будет. Так бак постепенно заполнится горячей водой.
  3. Если расчёты выполнены верно, когда топливо прогорит, ёмкость окажется наполненной горячей водой нужной температуры. Хорошая термоизоляция сохранит теплоноситель горячим длительное время.
  4. Когда котёл не функционирует, система отопления продолжает выполнять свою задачу. Циркуляционный насос отопительного контура прогоняет теплоноситель по системе. Вода забирается из верхней «горячей зоны» бака.
  5. В обратку вода возвращается уже охлажденной, так теплоаккумулятор постепенно отдаст накопленное тепло.

В реальных условиях, отбор воды в систему отопления идёт беспрерывно. Теплоаккумулятор накапливает «лишнее», в данный момент, невостребованное тепло.

Зачем нужен теплоаккумулятор

Аккумулятор объёмом 3 тонны, с запасом воды температурой 40-80°C сможет сутки отапливать дом площадью 80 кв.м. Эти параметры соответствуют 170-175 кВт час. тепла.

Очень выгодно теплоаккумулятор ставить в паре с электрокотлом, когда экономия энергоресурсов особенно актуальна.

На заметку. Ночной тариф при двухтарифном счётчике гораздо ниже дневного: в 2-4 раза. Если включать электрокотел только ночью, чтобы днём теплоаккумулятор лишь отдавал тепло, то можно значительно сэкономить на электроэнергии.

Резервирование работы

Потребление электроэнергии будет небольшим, если не забыть о закладке дров на 2-3 дня. Подавляющую часть времени котёл будет гореть, даря потребителям тепло. Поэтому гигантских расходов ждать не стоит. К тому же вспомогательный котёл не обязательно должен быть таким же мощным, как основной – вполне достаточно модели мощностью в 2-3 раза ниже, чтобы не застучать к утру зубами. Также рекомендуем поработать над утеплением своего жилища, чтобы оно подольше сохраняло накопленное тепло.