Обвязка твердотопливного котла в частном доме: варианты схем с дополнительным оборудованием

Твердотопливный котел – это отопительное устройство, использующее твердое топливо, такое как древесина или уголь, для производства горячей воды или пара, которые затем циркулируют в системе отопления дома. Эти котлы, как правило, больше, чем другие типы котлов, и они обеспечивают надежный, хотя и дорогостоящий способ отопления дома.

Твердотопливные котлы имеют ряд преимуществ. Во-первых, они экономичнее по сравнению с газовыми или электрическими моделями, потому что само топливо относительно недорогое. Крупномасштабное использование также может быть рентабельным из-за их эффективности и надежности в холодном климате. Во-вторых, при сжигании твердого топлива в окружающую среду не выделяется много парниковых газов или токсинов, что может сделать их более экологичными по сравнению с другими методами.

Наиболее существенным из недостатков котла твердотопливного является тот факт, что они требуют открытого огня, что делает их потенциально опасными для возгорания. Кроме того, они должны устанавливаться и обслуживаться квалифицированным специалистом, поскольку они подвержены техническому обслуживанию и ремонту. Наконец, они требуют частых осмотров и очистки, чтобы предотвратить образование креозота, который является чрезвычайно легковоспламеняющимся побочным продуктом горения.

Из-за открытого пламени твердотопливные котлы должны контролироваться воздушными заслонками и регуляторами тяги, чтобы контролировать процесс горения и поддерживать постоянную безопасную температуру. Необходимо также контролировать тип используемого топлива, чтобы можно было достичь надлежащих параметров воздуха и температуры. Некоторые котлы имеют автоматическое управление, которое может автоматически регулировать настройки.

При эксплуатации твердотопливного котла важно помнить о некоторых советах по безопасности. Эти котлы всегда должны храниться в помещении с хорошей вентиляцией и никогда не оставляться без присмотра. Кроме того, твердотопливные котлы должны обслуживаться только сертифицированным специалистом.

Особенности твердотопливных котлов

С точки зрения энергоэффективности котлы на твердом топливе обладают высокой эффективностью, особенно по сравнению с мазутными и газовыми котлами. Поскольку топливо сжигается непосредственно в котле, большая часть вырабатываемого тепла используется для обогрева дома, что приводит к снижению счетов за электроэнергию. Кроме того, твердотопливные котлы используют огонь для поддержания температуры воды в котле и ее готовности к использованию, что приводит к меньшим потерям энергии в режиме ожидания и дальнейшему снижению затрат на энергию.

При подключении котла твердотопливного необходимо решить два вопроса:

• Как избежать перегрева охлаждающей жидкости в системе.
• Как добиться более коротких циклов загрузки топлива и более стабильной температуры в птичнике.
• Это связано с особенностью работы обычных котлов, а именно с их высокой инерционностью. После того, как топливный заряд сгорит, вы можете лишь слегка изменить интенсивность горения (управляя заслонкой). На пике теплоноситель, скорее всего, закипит, если система маленькая. Это может привести к выходу из строя самого котла (один из вариантов) и компонентов системы. Поэтому решение этой проблемы является первоочередной задачей.

Обеспечение стабильной температуры в вашем доме также является важной задачей, как и увеличение расстояния между необходимыми топками. Всем хочется тепла и уюта. Они могут доставить.

Еще одной характеристикой твердотопливных котлов является образование конденсата. Когда температура обратной воды падает примерно до 30°C, она оседает на стенках теплообменника. Конденсат является очень агрессивной жидкостью и может разъедать даже прочные материалы, тем самым значительно сокращая срок службы котла (на 5-7 лет). Поэтому так же важно бороться с конденсатом. Для этого тоже есть решение, и не одно.

Выбор мощности котла

Система трубопроводов отопительного котла – это система труб и оборудования, предназначенная для подачи охлаждающей жидкости к радиатору. Короче все кроме аккумулятора.

Первым делом необходимо выбрать отопительный котел, производительность которого необходимо определить заранее.

Чтобы определить, какая модность должна быть у котла для создания системы отопления для квартиры или загородного дома, необходимо определить следующее:

• объем здания;
• какое количество окон имеется и какова общая площадь остекления;
• количество и размер дверных проемов;
• теплопроводность материалов, которые были использованы в ходе строительства для возведения стен;
• степень утепления несущих конструкций;
• среднегодовая температура в районе строительства;
• положение здания, т.е. на какую сторону света обращен главный, традиционно самый гладкий фасад.

Однако существует усредненная метрика, с помощью которой можно определить желаемую производительность без глубоких вычислений.

Для средней полосы в качестве отправной точки (но не руководства к действию!) на 10 м2 отапливаемой площади может расходоваться 1 кВт. К расчетной мощности отопительного котла следует прибавлять не менее 20% запаса.

Далее нужно определиться с типом котла отопления: с автоматической загрузкой или с ручной загрузкой.

Схема обвязки твердотопливного котла с естественной циркуляцией

Отключения электроэнергии в нашей стране не редкость и обычно происходят в самую плохую погоду. Поэтому во многих селах и селах для устройства системы отопления предпочитают использовать естественную циркуляцию – самотёк. Они работают с электричеством или без него, поэтому дом никогда не останется без тепла.

Обвязка, показанная на схеме для твердотопливного котла самотечной системы, является наиболее простым из существующий способов организации сети. В системе должен быть расширительный бачок. Компенсировать тепловое расширение необходимо: при нагреве объем теплоносителя увеличивается и вытесняется в расширительный бачок. В системе с естественной циркуляцией должен быть установлен расширительный бак открытого типа, который представляет собой емкость, в которой располагается некоторый объем антифриза (примерно половина объема или меньше). Чтобы уменьшить испарение охлаждающей жидкости, наденьте крышку на резервуар для воды. Для одновременного удаления воздуха из системы они поднимают воздух в самую высокую точку системы.

Как работают системы отопления с естественной циркуляцией?

В отоплении дома твердотопливным котлом теплоноситель перемещается за счет наклона труб. Чтобы обеспечить качественную циркуляцию теплоносителя в системе необходимо его установить в самой нижней точке отопительной сети со всеми нагревателями над ним. Кроме того, необходимо использовать трубы большого сечения – для уменьшения сопротивления при движении теплоносителя.

От котла трубы идут вверх, затем постепенно вниз, подающие трубы обходят все отопительное оборудование. Обратная труба подсоединяется к котлу с помощью обратной рампы. Схема работает так: из-за высокой температуры нагретый теплоноситель поднимается вверх по вертикальным трубам, подача немного наклонена (чуть выше уровня радиатора). Эта часть называется бустерной петлей. Далее по подающему трубопроводу, установленного под определенным углом, за счет силы тяжести и набранной скорости обходит все отопительное оборудование.

Через патрубки и радиатор охлаждающая жидкость охлаждается. Охлажденный хладагент более массивен, чем горячий хладагент. Более холодные охлаждающие жидкости имеют тенденцию падать, создавая давление. Таким образом происходит циркуляция – нагретый теплоноситель стремится вверх, а холодный – вниз. Но система функционирует только лишь при правильной установке диаметра трубопровода и его уклона.

Вышеупомянутая схема обвязки твердотопливного котла имеет много недостатков:

• отсутствует предохранительное устройство, которое должно быть установлено на выходе из котельного оборудования. Данное устройство отвечает за выход лишнего объема теплоносителя при закипании. Если этот клапан не установить, могут разорваться трубы, радиаторы, теплообменники, расширительные бачки (если они закрыты).
• Вентиляций нет. Если система открытая (в этом случае расширительный бачок представляет собой просто емкость с крышкой), воздух может выходить через расширительный бачок. А вот для ответвительных систем требуется дополнительное оборудование для удаления воздуха из радиатора.

Эти два прибора обязательны, но манометры и термометры также желательны. Им нужны системы управления. Термометров лучше иметь два – на выходе и на входе в котел. Возможность оценить эффективность системы, настроить и отрегулировать теплоотдачу радиатора.

Недостатки

Большое и очень важное преимущество схемы обвязки твердотопливных котлов – это независимости от электросети. Недостатков тоже много:

• Неэффективно и невозможно настроить. Теплоноситель по цепи отопления протекает с минимальной скоростью. Также нет возможности его регулировать. Так что адаптироваться к погодным условиям было невозможно.
• Каждый раз, когда система прогревается (например, утром), температура обратной воды очень низкая. В результате образуется конденсат, разъедающий теплообменник. И нет способа бороться с этим.
• Некрасивое исполнение. Для обеспечения циркуляции труба подачи воды должна находиться над радиатором. Обвязка твердотопливных котлов в самотечных системах осуществляется через трубы диаметром 32 мм и более. Иногда на них натягивают смолы — на высоте метра (или чуть выше) от земли, иногда — пускают под потолок. И диаметр трубы довольно большой, так что вид тот же.

Все эти недостатки приводят к тому, что систем отопления с естественной циркуляцией становится все меньше. Люди предпочитают иметь резервное питание (питание от аккумуляторов и/или генераторов) и более удобные и регулируемые системы отопления.

Обвязка твердотопливного котла в частном доме с принудительной циркуляцией (с насосом)

Исправить неэффективность можно установив в систему циркуляционный насос, отвечающий за скорость перемещения теплоносителя в системе отопления. Если насос имеет несколько рабочих скоростей, его можно использовать для изменения количества передаваемого тепла (регулировка температуры в определенном диапазоне). Недостатком является то, что трубопровод твердотопливного котла более сложен и требует большего количества оборудования. Однако из-за использования труб меньшего диаметра цена системы не сильно отличается.

Помпу обычно ставят на обратку, думая, что так круче и агрегат дольше прослужит. Десятилетия назад это имело смысл, сегодняшние тепловые насосы сделаны из термостойких материалов, поэтому вы можете поставить их на подачу. Даже если это недалеко от котла (до первой ветки). При установке следите за тем, чтобы циркуляционный насос нагнетал воду в сторону котла, а не от него (на корпусе есть стрелка, указывающая направление движения теплоносителя).

Самый простой вариант обвязки твердотопливного котла отопления принудительной петли

Простой твердотопливный котел оснащен теплообменником, от которого отведены трубы. Более «продвинутые» модели могут иметь автоматическую функцию (с помощью демпфера) для регулировки интенсивности ожога. Для более простых – кроме встроенного термометра/манометра (не во всех моделях) – нет никаких средств автоматизации. В любом случае циркуляционный насос в нем не установлен. Поэтому специалисты рекомендуют внимательно смотреть не только на мощность котельного оборудования, но и на возможность осуществление регулирования.

Котел подключается перед первым радиатором – так вода будет нагреваться быстрее. В этом варианте движение теплоносителя через котел прекращается, если запорная арматура находится в положении «закрыто». В таком случае все тепло уходит на радиатор отопителя.

Высокотемпературный трубопровод котла с циркуляционным насосом

Циркуляционный насос располагается в месте подачи теплоносителя, что допустимо. Стоит отметить, при покупке оборудования необходимо обратить внимание на имеющийся диапазон температур, который должен варьироваться от 110 градусов и более. Также в самых высоких точках системы должно быть установлено дополнительное оборудование: расширительные бачки, автоматические воздухоотводчики и группа безопасности.

Заключение

Твердотопливные котлы для отопления дома – отличный выбор для отопления дома при условии соблюдения мер безопасности. Помимо потенциальной пожароопасности, они относительно эффективны, экономичны и безвредны для окружающей среды. При правильном обслуживании они могут обеспечить надежный и постоянный источник тепла.