Организация открытой системы с теплоаккумулятором
- Установка своими руками на два штуцера дровяного котла отсекающих кранов.
- Подключение расширительного бачка. Его нужно размещать так, чтобы он был выше всех элементов обвязки. Давление, под которым твердотопливный котел подаёт воду, часто превышает давление, под которым подается теплоноситель с газового котла, подключенного к баллону. Чтобы выровнять эти величины, нужно правильно настроить открытый расширительный бачок.
- Монтаж кранов на патрубки теплоаккумулятора.
- Соединение теплоаккумулятора и котла двумя трубами.
- Подключение двух трубок к трубам, размещенным между теплоаккумулятором и котлом. Их врезают возле кранов, которые находятся возле штуцеров аккумулятора, или на небольшом расстоянии от запорной арматуры. На эти трубки монтируют отсекающие краны. Благодаря этим трубам можно будет использовать котел на твердом топливе в обход теплоаккумулятора.
- Врезка перемычки. Ею соединяют подающую и обратную трубы, находящиеся между дровяным котлом для дома и аккумулятором тепла. К подающей линии эту перемычку крепят путем сварки или использования фитингов, а к обратной – с помощью трехходового клапана. Образуется малый круг, по которому теплоноситель будет циркулировать до тех пор, пока не нагреется до 60 °С. После вода будет перемещаться по большому кругу через теплоаккумулятор.
- Подключение фильтра и насоса. Их монтируют на обратной линии в месте между трехходовым клапаном и патрубком теплообменника котла. Для этого к линии параллельно подключают П-образную трубку, посередине которой находится насос с фильтром. Перед этими элементами и после них должны быть краны. Такое решение позволяет сделать байпас, по которому будет двигаться теплоноситель в случае отсутствия электроэнергии.
Газовые энергонезависимые котлы
Что еще необходимо в системе
Обвязка котла будет неполной, если в ней не будет крана для слива и заполнения системы. И лучше, если они будут раздельными. Конкретное место установки зависит от строения системы, но есть определенные правила:
Кран для слива делают в самой нижней точке
Это очень важно, если систему отопления надо будет консервировать на зиму — необходимо чтобы в ней оставалось как можно меньше теплоносителя. Если система будет работать зимой постоянно обычно к одному из радиаторов приделывают кран (с патрубком или без) Это и будет место слива системы.
Такой кран для слива системы можно установить в любом удобном месте (на обратном трубопроводе)
Если в системе отопления будет использоваться вода, обычно подключается вход от водопровода. В случае с настенным газовым котлом для этого есть специальный патрубок со стационарным краном
Холодную воду подключают к этому входу, при необходимости подпитки кран открывают на короткое время. Если используется котел без специального патрубка, в трубопроводе подачи (желательно повыше) также устанавливают кран. Как вариант — на отрезке трубы, которая идет на расширительный бачок.
В случае с настенным газовым котлом для этого есть специальный патрубок со стационарным краном. Холодную воду подключают к этому входу, при необходимости подпитки кран открывают на короткое время. Если используется котел без специального патрубка, в трубопроводе подачи (желательно повыше) также устанавливают кран. Как вариант — на отрезке трубы, которая идет на расширительный бачок.
Один из вариантов установки крана для заполнения системы отопления
В некоторых системах слив и залив системы делают из одного крана. Это возможно, если есть насос, которым закачивается теплоноситель и есть манометр, по которому можно контролировать создаваемое давление. При наличии отдельного крана для залива системы в высокой точке можно ее заполнить и самотеком.
Разводка труб системы отопления
Наибольшей популярностью пользуются 2 схемы: однотрубная и двухтрубная. Давайте рассмотрим что они из себя представляют.
Однотрубная система – самый элементарный вариант, однако, не самый эффективный. Она представляет собой замкнутый круг из труб, запорной арматуры, автоматики, центром которой является котел. От него вдоль нижнего плинтуса идет труба во все комнаты, подсоединяясь ко всем батареям и другим отопительным приборам.
Плюс схемы. простота монтажа, малое количество материала для сооружения схемы.
Минус. неравномерное распределение теплоносителя по радиаторам. Батареи в крайних комнатах будут прогреваться хуже, так как самые последние на пути движения воды. Однако эта проблема решается установкой насоса или увеличением количества секций в последних радиаторах .
Двухтрубная система – более эффективный способ, так как с его помощью решается проблема равномерного распределения воды по всем отопительным устройствам. Трубы можно располагать поверху (этот вариант предпочтительнее, потому что тогда вода сможет циркулировать по естественным причинам) или в нижней части (тогда потребуется насос).
Обвязка газовых котлов
Современные газовые котлы имеют хорошую автоматику, которая контролирует все параметры работы оборудования: давление газа, наличие пламени на горелке, уровень давления и температуру теплоносителя в системе отопления. Есть даже автоматика, которая может подстраивать работу под погодные данные. Кроме того настенные газовые котлы в большинстве случаев содержат и такие необходимые устройства как:
- группу безопасности (манометр, клапан для стравливания воздуха, аварийный клапан);
- расширительный бачок;
циркуляционный насос.
Параметры всех этих устройств указаны в технических данных газовых котов
При выборе модели надо на них обращать внимание и выбирать модель не только по мощности, но и по объему расширительного бака и максимальному объему теплоносителя
Схема обвязки настенного газового котла
В самом простом случае обвязка котла содержит только отсечные краны на входе в котел — чтобы при необходимости можно было провести ремонтные работы. Еще на обратном трубопроводе, идущем из системы отопления, ставят фильтр-грязевик — для удаления возможных загрязнений. Вот и вся обвязка.
Пример обвязки настенного газового котла (двухконтурного)
На фото выше стоят угловые шаровые краны, но это, как вы понимаете, не обязательно — вполне можно поставить обычные модели, а трубы развернуть ближе к стене при помощи уголков
Также обратите внимание, что с двух сторон от грязевика стоят краны — это для того, чтобы была возможность снять его и почистить без слива системы
В случае подключения одноконтурного настенного газового котла все еще проще — подводят только газ (подключают газовщики), подачу горячей воды к радиаторам или водяному теплому полу и обратку от них.
Схемы обвязки напольных газовых котлов
Напольные модели газовых отопительных котлов тоже снабжены автоматикой, но не имеют ни группы безопасности, ни расширительного бака, ни циркуляционного насоса. Все эти устройства приходится устанавливать дополнительно. Схема обвязки из-за этого выглядит немного сложнее.
Схемы обвязки напольного газового котла
На двух схемах классической обвязки котла установлена дополнительная перемычка. Это так называемая «антиконденсационная» петля. Нужна она в больших системах, если температура воды в обратном трубопроводе слишком низкая, она может вызвать образование конденсата. Чтобы устранить это явление и устраивают эту перемычку. С ее помощью к обратному трубопроводу подмешивается горячая вода с подачи, подымая температуру выше точки росы (обычно 40°C). Есть два основных способа реализации:
- с установкой в перемычке циркуляционного насоса с выносным датчиком температуры (а фото вверху справа);
- с использованием трехходового клапана (на фото внизу слева).
В схеме с циркуляционником на перемычке (конденсационный насос) ее делают трубой на шаг меньшего диаметра чем магистрали. Датчик прикрепляют к трубе обратки. При понижении температуры ниже заданной, включается цепь питания насоса, добавляется горячая вода. Когда температура станет выше пороговой, насос отключается. Второй насос — собственно системы отопления он работает все время, пока работает котел.
Во второй схеме с трехходовым клапаном он открывает подмес горячей воды при понижении температуры (выставляется на клапане). Насос в этом случае стоит на обратном трубопроводе.
Типовые схемы обвязки
Для правильной обвязки отопления необходимо разработать индивидуальный проект, поскольку каждое жилое помещение и котельная индивидуальны, хотя имеют ряд схожих черт. Такие проекты основываются на типовых схемах, отражающих общие для всех, принципиальные позиции монтажа систем в различных условиях.
Система открытого типа с естественной циркуляцией
Такая схема, по-другому гравитационная, является наиболее распространенной. Имеет свои преимущества и недостатки.
Положительные стороны:
- Эффективная работа.
- Простота монтажа.
- Относительно низкая стоимость.
- Высокая безопасность.
- Автономность.
Так как вода при нагревании имеет свойство расширяться, при гравитационной схеме обязательна установка расширительного бака, собирающего излишки теплоносителя.
Отрицательные стороны:
- Сложность в управлении.
- Необходимость в постоянном контроле системы.
- Повышенный расход топлива.
В открытой системе ввод обратки в котел должен быть ниже радиаторов минимум на 0,5 метра.
Закрытая система с естественным движением теплоносителя
В отличие от открытой, здесь необходимо установить мембранный бак на обратном трубопроводе. Для эффективного функционирования его размер должен превышать на 10 % объем теплоносителя в целом по системе.
Для возможности сброса излишнего давления из трубопроводов (более 2 атм.) следует установить предохранительный клапан, подключив его к канализации.
Система с принудительной циркуляцией
Система с принудительной циркуляцией отличается тем, что имеет в своем составе насос. Это обеспечивает равномерность температуры на всех участках. Кроме того, применение циркуляционного оборудования позволяет минимизировать уклоны трубопроводов.
Для сохранения работоспособности отопления в случаях посадки напряжения или поломки насосов необходимо предусматривать обводные линии в обход оборудования. Циркуляционный насос устанавливается на обратке из соображений безопасности, а также повышения степени надежности и долговечности работы.
Схема с буферной емкостью
Схема обвязки твердотопливного котла отопления с теплоаккумулятором применяется для поддержания постоянной температуры в системе (ТТК плохо управляются, требуя неустанного контроля за количеством топлива и тягой) и во избежание закипания рабочей жидкости.
Теплоаккумулятор представляет собой герметично выполненный бак, установленный между котлом и потребителем. Принцип работы устройства заключается в том, чтобы аккумулировать избыток тепла в собственном объеме, отдавая его в систему при необходимости.
Температура теплоносителя регулируется посредством узла смешения, представляющего собой трехходовой клапан с датчиком температуры.
Обвязка с трехходовым клапаном
Для дополнительной защиты отопительного котла от перегрева предусматривается контур для аварийной подачи холодной воды в теплообменник либо в установленный внутри оборудования специальный змеевик.
Работа данного узла осуществляется благодаря оборудованию трехходовым вентилем и датчиком температуры внутри теплообменного аппарата. Сброс нагретой воды происходит в канализацию.
С установкой бойлера косвенного нагрева
Обвязка твердотопливного котла с бойлером косвенного нагрева подходит для любой схемы подключения. Бойлер служит для нагрева холодной воды в целях горячего водоснабжения.
Подключение водонагревателя к системе происходит параллельно со всеми приборами, использующими горячую воду
Здесь важно помнить, что для увеличения эффективности его работы, следует предусмотреть трехходовой кран, перекрывающий отвод воды из агрегата, если та еще не нагрелась
Коллекторная схема
Коллекторы служат для одновременного параллельного подключения нескольких веток отопления. Например, при подсоединении к одному агрегату теплого пола, радиаторов отопления на нескольких этажах (для каждого отдельная ветка) и т. д.
Несмотря на очевидное усложнение, использование коллекторов (гребенок) открывает широкие возможности для регулировки системы, повышения эффективности и надежности.
Суть и важность обвязки газового котла
Обвязка – комплекс инженерных работ по объединению элементов и узлов тепловой схемы в единый теплогенерирующий комплекс. Исполнительная схема ее абсолютно индивидуальная и зависит от вида котла, количества контуров нагрева, автоматики безопасности, разводки внутридомовой системы отопления и ГВС.
Все основное и вспомогательное газовое котельное оборудование относится к объектам с повышенной опасности, любые даже самые маленькие ошибки в обвязке приводят к необратимым процессам и могут вызвать аварийную и пожароопасную ситуацию в системах жизнеобеспечения
В связи, с чем важно со всей ответственностью подойти к обвязке газового котла, соблюдая стандарты и правила техники безопасности в части монтажа и эксплуатации газовых котлов малой мощности. Именно поэтому рекомендуется все работы по проектированию, монтажу и наладке оборудования газового котла поручать аттестованному персоналу.
Функции обвязки котлоагрегата:
- Равномерное распределение тепловых и скоростных потоков по системе отопления и ГВС.
- Компенсация теплового расширения трубопроводных систем и горячих поверхностей нагрева (котел, бойлер).
- Удаление воздуха из водяного теплоносителя.
- Контроль за давлением среды и сброс воды, в случае превышения максимального порога, через расширительный бак.
- Создание заданного режима в газовоздушном тракте котла.
- Поддержание санитарной температуры внутреннего воздуха на отапливаемом объекте.
Обвязка газового котла удаляет воздух из водяного теплоносителя
Схема №2
Практически аналогична первой схеме, главное отличие — добавлен бойлер косвенного нагрева. Загрузка бойлера происходит до трехходового клапана, т. е. между клапаном и котлом не требуется насос для загрузки бойлера.
Часто люди все-таки врезают в это место насос по той простой причине, что со змеевика бойлера будет возвращаться холодный теплоноситель, тем самым заставляя котел конденсировать. Однако, если мощность змеевика бойлера косвенного нагрева подобрана верно, то по мере роста температуры внутри змеевика бойлера его мощность будет падать, а значит, и разность температур на входе и выходе бойлера будет уменьшаться, это не позволит образовываться конденсату в котле.
Эта схема подключения твердотопливного котла обладает рядом преимуществ. Первое — возможность организовать приоритет нагрева бойлера путем отключения насоса. В этом случае вся мощность котла направляется на нагрев бойлера, ускоряя его нагрев.
Кроме того, в этой схеме можно организовать следующую логику работы. Допустим, вы греете бойлер, но одновременно идет активный водоразбор — в этом случае бойлер может греться достаточно долго, и правильным решением будет включение насоса. Теперь мощность котла будет расходоваться и на нагрев бойлера, и на поддержание температуры в системе отопления. Таким образом организуется максимально правильная и эффективная работа системы.
Закрытая система с естественной циркуляцией
В отличие от вышеописанной схемы эта обвязка пеллетного котла предусматривает использование мембранного бака закрытого типа. Его рекомендуется размещать на обратной трубе в наиболее низкой точке. При этом оптимальным является такой бак, в котором помещается более 10% воды, используемой во всей системе.
Состав схемы представлен:
- Котлом отопления.
- Группой безопасности.
- Подающей линией нагретой воды.
- Радиаторами отопления.
- Мембранным баком.
- Обратной линией подачи воды.
Группа безопасности является отдельным устройством, которое должно состоять как минимум из радиаторов и предохранительного клапана. Последний соединяют с канализацией с помощью сливного шланга. Его назначение — сбрасывать избыточное давление. Также в состав этого устройства может входить манометр, который позволяет визуально оценить давление в системе.
Первые два элемента группы безопасности могут быть установлены и по отдельности. Довольно часто эту группу не нужно устанавливать, ведь она уже включена в конструкцию котла. Согласно многим видео правила монтажа основных элементов обвязки являются фактически такими же, как правила установки компонентов вышеописанной схемы.
Что может входить в обвязку одноконтурного газового котла?
В обвязку одноконтурного агрегата может входить:
- газовый котел;
- система радиаторов;
- предохранительный клапан;
- расширительный бак;
- воздухоотводчик;
- циркуляционный насос;
- бойлер косвенного нагрева;
- гидрострелка;
- фильтры грубой очистки.
Предохранительный клапан необходим, чтобы сбросить избыток теплоносителя в случае роста давления в контуре. Иначе это может привести к разрыву труб. Излишки воды выводятся через дренажную трубу в канализацию.
Большинство газовых агрегатов имеют свой расширительный бак – он необходим для компенсации повышенного объема воды или антифриза в отопительном контуре. Объем мембранного бака не должен быть меньше 10% от количества теплоносителя. Если система отопления слишком велика и встроенной расширительной емкости не хватает, то приобретают еще одну и включают ее в обвязку.
Воздухоотводчик служит для предотвращения появления в контуре воздушных пробок, которые могут остаться после слива теплоносителя.
Бойлер косвенного нагрева устанавливается для того чтобы одноконтурный газовый котел играл роль двухконтурного и смог производить помимо отопления еще и горячую воду.
Циркуляционный насос в обвязку включают, если имеющийся аналог в газовом котле не обеспечивает достаточный напор теплоносителя в системе. Потребляемая мощность насосов составляет от 50 до 200 Вт – при необходимости ее можно изменить.
Гидрострелка представляет собой трубку с патрубками для подключения нескольких контуров. Данный элемент обвязки позволяет подключить в одну систему контуры с разным давлением и температурами теплоносителя.
Фильтр грубой очистки ставят на трубу подачи воды в газовый котел. Он защищает теплообменник агрегата от попадания мусора и грязи из отопительной системы, которые могут вывести его из строя.
Что касается расположения всех элементов развязки, то предохранительный клапан и воздухоотводчик обычно объединяют в одну группу безопасности. Ее ставят на выходе теплоносителя из котла, где давление и температура максимальны. Насос устанавливают перед агрегатом в месте, где температура теплоносителя минимальна. Расширительный бак можно монтировать в любой точке контура на некотором удалении от насоса.
Какие трубы подойдут для обвязки?
Чтобы подключить котел и разводку отопления, лучше взять металлопластиковые или полипропиленовые трубы. Они обойдутся дешевле, чем оцинкованные или медные аналоги.
Последовательную разводку радиаторов производят с помощью металлопластиковых труб на пресс-фитингах или полипропиленовых с армированием из алюминия. Однако каждый из этих вариантов имеет свой недостаток. Пресс-фитинги чувствительны к качеству монтажа и при малейшем смещении может произойти протечка. Полипропилен же обладает высоким коэффициентом удлинения при нагреве более 50°С. Для разводки системы «теплый пол» используют металлопластик на пресс-фитингах, полиэтилен или термомодифицированный полиэтилен.
Обратите внимание! На входе и на выходе желательно установить шаровые краны. Это позволит снять теплообменник или газовый котел без слива теплоносителя.
Зачем обвязывать котёл?
Схема обвязки котла Baxi Eco для двухэтажного дома
Обвязку котла проводят для того, чтобы отопительное оборудование не перегревалось, увеличивался срок эксплуатации системы.
Только выполнив эту работу, можно быть уверенным в надёжности и безопасности всей отопительной конструкции.
Кроме того при помощи обвязки тепловая энергия распределяется в помещении равномерно, быстрее достигается наиболее оптимальная температура в доме.
Выполнив эту процедуру своими руками, хозяин может хорошо сэкономить денежные средства не только на оплате этой работы мастеру, но и на покупке автоматики, которая регулирует и контролирует работу отопительного оборудования, а стоит она совсем не дёшево. Если обвязка проведена правильно, то автоматика совсем не понадобится.
Так что, твёрдотопливный котёл, оборудованный по всем правилам, вполне может заменить газовое отопление, стоящее гораздо дороже, и даже работать более эффективно. Стоит только подумать о подходящей системе отопления, прочитать необходимую литературу и самому выполнить все работы.
Особенности покупки и установки электрокотлов
При монтаже электрического отопительного оборудования следует учитывать ряд нюансов:
- Чтобы выполнить правильное подключение электрокотла к электричеству и отопительной системе, необходимо прибегнуть к услугам сотрудников организаций, занимающихся таким видом работ на профессиональной основе.
- Сам прибор следует покупать в специализированных торговых предприятиях, где к нему прилагаются соответствующие документы. Оборудование должно иметь заводскую упаковку, которую желательно вскрывать в присутствии специалиста из сервисной службы. Вместе с ним котел осматривают, чтобы убедиться в отсутствии на поверхности механических повреждений и прочих дефектов.
- Перед установкой электрокотла с патрубков нужно снять заглушки и удостовериться, что в них и коммуникациях отсутствует грязь. При такой схеме подключения электрокотла используют уплотнительные материалы и прокладки.
- Выбирая место для монтажа теплового электрокотла, желательно отдать предпочтение нежилому помещению. Оптимальным вариантом является кухня (см фото). Прибор следует расположить так, чтобы им было удобно не только пользоваться, но и осуществлять его техническое обслуживание. В соответствии с нормами, промежуток между боковыми сторонами котла и стенами должен составлять 5 сантиметров. Свободное пространство перед прибором не может быть менее 70 сантиметров, над ним – не меньше 80 сантиметров, а под котлом – минимум 50 сантиметров.
- Устанавливать отопительное оборудование необходимо на стене, сделанной из негорючего материала. Для монтажа устройства используют специальный крепежный элемент — монтажную планку. Обычно она входит в базовую комплектацию электрического котла. На стене планку закрепляют при помощи 4 дюбелей.
Обвязка с гидрострелкой
В системе обвязки используется патрубок вертикальный большого сечения – гидрострелка. Этот элемент связан с котлом трубами подачи и обратки. Устанавливается там же, где и коллекторы: после бака расширительного, перед обогревательными элементами (радиаторы, полотенцесушитель и т.д.).
Схема системы отопления с гидрострелкой
От коллекторов отличается тем, что к гидрострелке можно подключаться на разной высоте. Это непосредственным образом влияет на температуру теплоносителя, а вместе с ним – на температуру каждого элемента нагревательного в доме. Так, используя обвязку с гидрострелкой, можно создавать оптимальный терморежим для каждого прибора в отдельности.
Схема №4
Данная схема подключения практически ничем не отличается от предыдущей, за исключением того, что мы добавили в нее бойлер косвенного нагрева, насос для загрузки бойлера и насос для подмеса. Оба добавочных насоса установлены между котлом и основным насосом. После каждого насоса рекомендуется устанавливать пружинный обратный клапан.
Мощность насоса подмеса приблизительно можно подсчитать как 30% от мощности основного насоса. Например, если основной насос создает расход 1000 литров в час, то насос подмеса подбирается на 300 л/ч. Все подробные расчеты достаточно громоздки, отметим лишь следующее: если насос подмеса по мощности подобран так, как описано выше, т.е. по правилу 30%, а мощность системы отопления правильно согласуется с мощностью котла, то перепад температур на входе и выходе котла не превысит 5 градусов.
Система с теплоаккумулятором
Обвязка твердотопливного котла отопления, схема которой включает теплоаккумулятор. отличается тем, что в ней может быть два контура движения теплоносителя:
- первый возникает между котлом и аккумулятором тепла;
- второй формируется между теплоаккумулятором и радиаторами.
- Котел.
- Группа безопасности.
- Аккумулятор тепла.
- Отопительные устройства.
- Главный циркуляц насос. Его включают в трубу, которая отходит от радиаторов отопления и подходит к теплоаккумулятору.
- Мембранный бак. Находится после теплоаккумулятора.
- Дополнительный циркуляц насос. Находится между мембранным баком и обратным патрубком теплообменника.
Польза такой схемы заключается в том, что тепловой аккумулятор накапливает в себе тепло, одновременно отдавая необходимое его количество радиаторам. Он всегда подает нормализованное количество тепла, вбирая в себя все его излишки. В результате радиаторы не перегреваются. При таком режиме теплоноситель циркулирует по всей системе.
Если нужно прекратить подачу нагретой воды в радиаторы на некоторое время, она начинает циркулировать между котлом и теплоаккумулятором. Когда же топливо в котле заканчивается и огонь гаснет, теплоноситель циркулирует только между теплоаккумулятором и радиаторами отопления.