обвязка котла частного дома
Схемы обвязки котлов отопления для частного дома
Правильная обвязка котла — самое важное в системе отопления, именно от этого будет зависеть безопасность и правильность работы всей системы. Часто владельцы домов обращаются к интернету в поисках правильной обвязки своего котла. Проясним некоторые моменты и приведем примеры схем обвязки котла отопления.
Существует два вида систем отопления по принципу взаимодействия с атмосферой:
В данной статье преимущественно будет затрагиваться закрытая система.
Упрощенная схема обвязки любого котла отопления
Вот так должна выглядеть обвязка любых котлов в закрытой системе:
Вот так должна выглядеть обвязка любых котлов в закрытой системе:Относительно циркуляционного насоса возникает вопрос: какой насос выбрать? При подборе циркуляционного насоса учитываются следующие параметры: напор и расход.
Напор показывает на какую высоту может быть поднят теплоноситель.
Расход — количество воды, перекачиваемой насосом в единицу времени. Расход воды, требуемый для отопления дома, определяется по формуле:
С — удельная теплоемкость воды, измеряемая в Дж/кг*С
Тг — температура подачи, выходящей из котла.
То — температура обратки.
Также нужно учитывать гидравлическое сопротивление, зная эту величину нужно подобрать такой напор насоса, который мог бы преодолеть это сопротивление.
Далее по этим двум параметрам, можно подобрать нужный для Вас насос.
Для расчёта и подбора насоса можно обратиться к специалистам компании Энергомир.
Подключение магистрали и ответвлений
Для небольших систем преимущественно делать свои контуры: на первый этаж, второй этаж, теплые полы и т.д., благодаря этому решению система становится более регулируемой. Разделение на контуры можно осуществить через коллектор (разделитель потока). Он устанавливается рядом с котлом. На рисунке показана примерная схема подсоединения котла и ответвлений через коллектор. Штриховой линией указаны ответвления, которые могут не входить в систему отопления, включаются на усмотрение пользователей. Если с назначением бойлера и теплого пола не возникает большого количества вопросов, то с буферной емкостью стоит пояснить, она рекомендуется для использования в паре с твердотопливным котлом. Твердотопливные котлы прогревают воду неравномерно, при забросе топлива происходит резкое повышение температуры, с догоранием, температура воды на подаче снижается. Буферная емкость выравнивает в себе температуру за счет перемешивания воды с подающего контура и обратного. Еще одно предназначение — это запас тепловой энергии за счет увеличения количества теплоносителя.
Обвязка котла и радиаторов для частного дома
По разводке существуют однотрубные и двухтрубные системы отопления.
Однотрубная горизонтальная система: подача и возврат теплоносителя происходит по одной трубе.
Простая, но имеет большое количество недостатков, один из них трудность регулировки температуры в отопительном приборе, теплоноситель до последнего радиатора уже доходит с более низкой температурой, чем входит в первый. Зато данная система является дешевой.
Схема обвязки радиатора для однотрубной горизонтальной системы представлена на рисунке ниже.
На входе теплоносителя в радиатор устанавливаются переходники (5) далее устанавливается узел нижнего подключения (Н-образный)(4), сбоку устанавливается термостатическая головка для регулирования потока в зависимости от температуры.
Плюсы однотрубной системы отопления:
К недостаткам можно отнести:
Двухтрубная система: подача идет по одной трубе, обратка уходит во вторую.
На входе в радиатор устанавливаются переходники (5), далее устанавливается узел нижнего подключения (Н-образный)(4), сбоку устанавливается термостатическая головка для регулирования потока в зависимости от температуры.
Преимущества двухтрубной отопительной системы:
Обвязка котла с бойлером косвенного нагрева (БКН)
Для обвязки котла отопления с бойлером косвенного нагрева необходим расширительный бак для системы ГВС. Важно помнить, что расширительный бак для отопления и ГВС — это не одно и то же оборудование, поэтому расширительный бак выбирайте по назначению. Также должна быть установлена «группа безопасности», состоящая из предохранительного клапана, воздухоотводчика и манометра. В отличии от двухконтурного котла, при использовании одноконтурного котла совместно с бойлером косвенного нагрева, горячая вода поступает сразу после открытия крана.
Вот некоторые варианты обвязки одноконтурного котла с бойлером косвенного нагрева:
Подключение при помощи трёхходового клапана.
Котёл соединяется с основным контуром (отопления) и дополнительным (БКН). Первый: используется для распределения тепла в отопительных приборах, второй контур: в котле происходит нагрев воды для БКН.
Трехходовой клапан применяется для следующих целей:
Терморегулятор следит за температурой воды в бойлере, и когда она доходит до установленного уровня, подается сигнал сервоприводу. Сервопривод, в свою очередь, подает сигнал на трехходовой клапан и с помощью клапана происходит распределение нагретой воды на основной контур, для отопления. Если температура воды опять снизится, произойдет переключение в обратную сторону и теплоноситель вернется в змеевик. То есть, когда в бойлере косвенного нагрева температура воды достигла нужного значения, трехходовой клапан распределяет поток горячей воды на основной контур (отопления). А когда температура в бойлере опускается, трехходовой клапан распределяет горячий теплоноситель на дополнительный контур (БКН).
Трехходовой клапан устанавливается между котлом и бойлером косвенного нагрева.
Преимущество такой системы — возможность переключения тепла с отопительных приборов на быстрый нагрев бойлера косвенного нагрева. Подходит этот способ обвязки тем, кто часто пользуется бойлером.
Установка двух циркуляционных насосов
Первый насос ставится на трубе подачи бойлера косвенного нагрева, другой – на контуре отопления. То есть, как только вы открываете кран горячей воды – вода сразу поступает к потребителю. Управление насосами так же, как и в предыдущем случае, происходит за счёт терморегулятора. Именно он производит переключение режима работы.
Рассмотрим схему котла без участия обратных клапанов.
При понижении температуры воды в бойлера терморегулятор подаёт сигнал на нагрев бойлера. Включается насос для транспортировки охлажденной воды для нагрева в котёл. Вода движется под напором и ей ничего не мешает двигаться еще и в сторону контура отопления.
При установке обратных клапанов такого не произойдёт.
Схема обвязки бойлера косвенного нагрева с рециркуляцией
При монтаже системы прокладывают дополнительную трубу, которая обеспечивает движение теплоносителя по замкнутому кольцу с возможностью ее отбора. Рециркуляция полезна, когда присутствует контур, нуждающийся в постоянной подаче горячей воды – например, полотенцесушитель. Если его подключить к системе отопления, теплоноситель будет постоянно циркулировать, а сушилка функционировать и одновременно служить отопительным прибором.
Главный минус данной схемы – это увеличение расходов на топливо, потому что требуется постоянный прогрев охлаждаемой в контуре воды.
Схемы обвязки твердотопливного котла
Отопительная система с твердотопливным котлом имеет свою специфику, влияющую на эффективность и безопасность обогрева:
Инерционность — невозможно одномоментно приостановить работу котла: после прекращения подачи кислорода система продолжит работу, пока кислород в топке не закончится или пока топливо не сгорит. Что может привести к перегреву теплоносителя, образованию большого количества пара. Как следствие – разрушение корпуса котла или частей системы отопления.
Чтобы исключить перечисленные проблемы, следует правильно организовать обвязку котла с обязательным включением в нее группы безопасности. Рассмотрим подробнее, для чего нужна обвязка твердотопливного котла отопления, основные схемы установки.
Схема обвязки твердотопливного котла с трехходовым клапаном
Твердотопливный котел работает не постоянно, а периодически, вследствие чего подвергается воздействию влаги в виде конденсата. Через теплообменник проходит теплоноситель невысокой температуры, возникает большая разница температур нагретых газов и холодного теплообменника, что приводит к коррозийным процессам. Чтобы предотвратить негативные последствия, можно задействовать трехходовой клапан. Это устройство представляет собой регулируемый вентиль с двумя входами и одним выходом. По сигналу с датчика температуры трёхходовой клапан открывает канал подачи горячего теплоносителя на вход котла, препятствуя появлению конденсата. Как только отопительный агрегат войдёт в рабочий режим, подача жидкости по малому кругу прекращается. Трёхходовой клапан можно использовать и для регулировки температуры теплоносителя, поступающего к потребителям. В этом случае устройство настраивают на работу в другую сторону, подмешивая холодный теплоноситель из обратки в подачу.
Схема обвязки твердотопливного котла с буферной ёмкостью
Из-за плохой управляемости твердотопливных котлов нужно постоянно следить за объемами топлива и интенсивностью тяги, что вызывает ряд проблем при их использовании. Чтобы загружать в котел больше топлива и не беспокоиться по поводу риска закипания теплоносителя, можно установить буферную емкость (теплоаккумулятор).
За счет большого объема буферная емкость может собирать избыточную тепловую энергию и перемещать ее непосредственно к отопительным приборам. Для регулировки температуры задействуется узел смешивания, работающий на базе трехходового клапана.
Схема обвязки твердотопливного котла с буферной емкостью выглядит следующим образом. Патрубки входа и выхода из теплогенератора подключаются к аккумулятору тепла, а от него – к элементам отопления. Теперь образовывается сразу два контура:
Схема обвязки твердотопливного котла с баком аккумулятором экономит топливо, позволяя делать закладку топлива значительно реже. Необходимо учитывать, что при такой обвязке мощности котла должно хватить на отопление и на прогрев буферной емкости.
Схема обвязки с термосмесительным узлом Laddomat
Изначально котёл и аккумулирующий бак холодные, потерь тепла нет. Электрический подогреватель нагревает верх бака- это достаточно для того, что бы обеспечить потребителя горячей водой и отоплением. Когда мы разжигаем топливо в котле- термостат находящийся на дымоходе нагревается и запускает насос, тем самым происходит циркуляция воды. Обратному клапану естественной циркуляции не позволяет открыться поток, создаваемый насосом, тем самым во время розжига котёл не остывает. При температуре +78С термоклапан открывается и начинает поступать холодная вода из бака, тем самым охлаждая котел, и в это же время бак заполняется горячей водой. Спустя некоторое время заполнения бака горячей водой, электрический подогреватель отключается за счет собственного термостата. При полном прогреве бака термоклапан открывается и насос качает воду без байпаса, охлаждая котёл. Пламя погаснет, когда вентилятор или воздушная заслонка перекроет подачу кислорода. Дымоход остынет и термостат отключит циркуляционный насос. Холодная вода из отопительного прибора будет поступать в нижнюю часть бака, обратный клапан откроется и холодная вода будет поступать в котёл, а оставшееся тепло в котле будет поступать в верхнюю часть бака. Через некоторое время в баке тепла не останется и электрический подогреватель снова включится.
Вместо вывода
В заключении можно сказать, что отопление дома — дело серьёзное и требует серьёзного подхода. Поэтому всегда лучше обратиться к специалистам, которые помогут произвести грамотный расчёт, учитывая все нюансы и подобрать оборудование, чем пытаться сделать обвязку своими руками.
Если вы не нашли ответа на свой вопрос, пожалуйста, оставьте его в комментариях под статьей — и мы обязательно ответим вам.
Схема и устройство обвязки котла в частном доме
Обвязка котла — это система труб и различных устройств, которые предназначены для обеспечения батарей теплоносителем. Точно выполненная обвязка отопительного котла (дизельного, газового, электрического) дает возможность максимально добиться отдачи тепла в доме, а также повышает эффективность и слаженность работы всей системы, что значительно снижает энергозатраты.
Первым этапом является выбор отопительного котла, с мощностью которого нужно предварительно определиться. На правильный расчет требуемой производительности отопительного оборудования влияет большое количество различных факторов:
Но существуют усредненные данные, которые без особых вычислений дают возможность узнать требуемую мощность.
Для средних регионов за начальную точку можно взять 1 кВт на 10 м² отапливаемого здания. К расчетному показателю нужно непременно добавить запас мощности не меньше 15%. Затем нужно определить способ загрузки котла: ручной или автоматический.
Условно котлы по загрузке делятся на ручные и автоматические. При этом автономное оборудование с учетом применяемого топлива может быть:
Одноконтурные газовые котлы являются наиболее экономичными в работе. В этих устройствах находится автоматика для сохранения требуемой температуры теплоносителя. При этом они бывают в напольном и настенном исполнении.
К отопительным приборам ручной загрузки относятся твердотопливные котлы. В этом случае в качестве топлива применяются уголь, торф, дрова. Это оборудование нуждается в участии человека для загрузки горючего. Сохранение требуемой температуры теплового носителя также должно поддерживаться оператором. Котлы изготовлены в напольном варианте и имеют минимум устройств автоматики.
В современных автономных котлах температура теплового носителя поддерживается в автоматическом режиме. Внутри устройства расположен теплообменник, который подогревается горелкой на газообразном или жидком топливе. Термодатчик все время контролирует температуру жидкости. Когда она доходит до требуемой отметки, горелка затухает, и обогрев завершается. Во время снижения температуры теплового носителя ниже нормы, горелка зажигается заново.
Основные преимущества автономных устройств:
Во время выбора автономного котла необходимо учесть регулярные затраты на электричество.
В этом случае загрузку и розжиг горючего необходимо выполнять вручную. Твердотопливные котлы считаются наиболее универсальными, к их преимуществам относится:
Это оборудование работает на доступном топливе. Но существуют и значительные недостатки:
Для обогрева одним из вариантов является использование в отопительном контуре двух различных по виду котлов. В стандартном режиме используется автономное оборудование, а при аварийном отключении электричества используется твердотопливный котел. Эта схема не даст возможности замерзнуть всей системе.
Еще одним вариантом может являться использование незамерзающего теплового носителя — антифриза. От вида обогревательного устройства будет зависеть выбор схемы обвязки котельной в частном доме.
Основная задача любой схемы обвязки газового котла отопления состоит в доставке тепловой энергии к батареям. Перенос энергии производится с помощью циркуляции теплового носителя.
Контур отопления можно соорудить несколькими способами:
Закрытая двухтрубная отопительная система считается самой прогрессивной и имеет наиболее высокий КПД, но является дорогостоящей и сложной в монтаже.
Во время нагревания в отопительном контуре увеличивается объем теплоносителя, избыток жидкости собирается в расширительном баке.
Во время остывания жидкость начинает уменьшаться в объеме, отопительная система засасывает воду из расширительной емкости. С учетом типа расширительной емкости системы бывают закрытые и открытые.
В открытой схеме обвязки котельной частного дома расширительная емкость открыта и свободно контактирует с атмосферой. Основной принцип следующий: котел отопления находится в нижней точке, расширительная емкость — в верхней. Циркуляция теплового носителя в открытой системе производится естественным способом, вода перемещается благодаря гравитации.
Остывая, жидкость становится тяжелее, из-за этого начинает опускаться на нижний уровень системы. Тяжелый теплоноситель выталкивает более легкую горячую воду. Так происходит постоянная циркуляция по контуру.
У этой схемы обвязки котлов отопления существуют определенные преимущества:
На обустройство этой разводки необходимо меньше всего финансовых затрат, так как нет смысла устанавливать автоматику и насосное оборудование.
Но существуют и определенные недостатки:
Открытая система является самой простой в устройстве. Используется эта схема обвязки котла отопления, как правило, для обогрева небольших построек.
При закрытой отопительной системе расширительная емкость изготавливается в виде металлического бака, где внутри расположена резиновая груша под давлением воздуха. Во время увеличения в объеме жидкости груша сжимается, освобождая дополнительно пространство.
Принудительная циркуляция теплового носителя дает возможность намного быстрей обогревать все батареи. Причем вода с помощью воздухоотводных клапанов избавляется от всех находящихся газов. Трубы отопления остаются чистыми, не подвергаясь коррозии.
Установку котла и бака можно выбрать любую: котел можно расположить в подвале, а расширительную емкость установить рядом с ним.
Основные достоинства:
К недостаткам можно отнести высокую стоимость и постоянное повышенное давление. Обвязать с помощью закрытой системы можно любой вид котлов.
Зная принципы работы и преимущества всех систем отопления, можно определиться с порядком действий. Основные этапы следующие:
Для организации открытой системы достаточно термометра (чаще всего находится в комплекте с котельным оборудованием) и расширительной емкости, которую обычно делают самостоятельно.
В обязательном списке для закрытых отопительных систем находятся:
Перед выбором требуемого оборудования необходимо нарисовать схему отопления и составить перечень необходимых элементов.
Котлы бывают напольные и настенные. Устанавливаются они с учетом способа изготовления. В модельном ряде настенных котлов существуют турбированные. Это оборудование принудительно выводит продукты сгорания и подает воздух в топку.
Вывод продуктов горения и подача кислорода выполняется при помощи коаксиальной трубы, которая горизонтально под незначительным наклоном выводится на улицу. Наклон требуется для выхода появляющегося конденсата.
Систему обвязки настенного оборудования можно произвести исключительно закрытым способом, так как все настенные котлы автономные.
В остальных моделях вывод продуктов сгорания происходит через вертикальный дымоотвод. При этом участок дымохода, который выходит на улицу, обязан быть утеплен, чтобы не допустить появления конденсата.
Для напольного котла требуются прочный фундамент и площадка из негорючего материала. Схему обвязки можно выбрать двухтрубной или однотрубной, закрытой или открытой.
Даже если во время приобретения котла в комплектации уже находится расширительный бак, специалисты настоятельно советуют поставить дополнительную емкость. Объем бака подбирается с учетом объема жидкости в системе.
Отличным вариантом установки бака является его монтаж на гребенке одновременно с манометром и клапаном сброса воздуха.
Перед подключением емкости ее нужно закачать воздухом до указанного в инструкции давления, как правило, это 1,6−2 Атм. Монтаж бака желательно выполнять около котла.
Основное предназначение коллектора — распределение горячей воды по потребителям. Это могут быть теплые полы, батареи, полотенцесушители. По конструкции коллектор собой представляет кусок трубы с определенным количеством отводов. Их количество обязано совпадать с количеством потребителей.
Для двухтрубной схемы необходимо не меньше двух коллекторов. Во время обустройства отопительной системы двухэтажного дома для одного этажа надо установить свою пару коллекторов. Если установлена система «теплый пол», то для нее нужно делать отдельный коллектор.
Отдельные коллекторы требуются по таким причинам:
Из-за различного гидродинамического давления может быть необходим дополнительный насос, к примеру, для коллектора теплых полов. Для удобства все оборудование устанавливается в одном месте, в коллекторном шкафу.
Любой владелец частного дома обязан самостоятельно проанализировать текущую ситуацию и подобрать самую подходящую обвязку отопительного котла, которая бы удовлетворяла всем требованиям и критериям. Естественно, для многоэтажного дома с множеством комнат лучше всего выбрать принудительную систему с коллектором, для дачи рациональней всего использовать естественную циркуляцию.
Все работы, которые делаются своими руками, нужно выполнять пошагово, проверяя на качество уже установленную часть отопительной системы. По возможности необходимо обратиться за консультацией к профессионалам либо нанять опытных мастеров, которые могут дать гарантию качества и надежности обвязки котельного оборудования. Если правильно сделать все расчеты и монтаж, то система может эксплуатироваться годами без какого-либо вмешательства.