Обвязка твердотопливного котла отопления в частном доме

Правильная схема обвязки твердотопливного котла оказывает прямое влияние на высокий уровень КПД и продолжительность эксплуатации твердотопливного котла. Поэтому, прежде чем приступить к монтажу системы, необходимо уделить особое внимание выбору схемы разводки отопительного контура. Только если обвязка твердотопливного котла в частном доме будет выбрана правильно, вопрос о долгосрочности и эффективности эксплуатации системы отопления можно считать закрытым. 

Подключая котел к контуру отопления, нужно учитывать, на чем основана работа конкретной модели устройства. Существует два основных фактора, оказывающих прямое влияние на полезность и безопасность эксплуатации отопительного устройства:

• Инерционность. Чтобы остановить процесс горения в твердотопливном котле, потребуется время. Даже если полностью прекратить подачу кислорода в камеру сгорания, топливо продолжит гореть. В результате не исключено закипание теплоносителя, что непременно станет причиной повышения давления, возможной деформации стенок прибора и даже появления разрывов корпуса теплообменника или отопительного контура. В конечном итоге помещение будет подтоплено, заполнено облачным паром, а котел станет непригодным для дальнейшей эксплуатации.

Внимание! Только в одном котле, работающем на твердом топливе, отсутствует эффект инерционности – это пиллетные модели. Гранулы подаются дозированно к горелке. Как только подача прекращается, огонь практически сразу затухает.

• Конденсат. Разница температур на входе и выходе в устройство может стать причиной образования избыточного количества влаги. Такое явление встречается, если подключение котла к системе отопления выполнено напрямую. Конденсат, осевший на внутренних стенках, постепенно разъедает металл, сокращая эксплуатационный период оборудования. Смешиваясь с сажей, образует пастообразную субстанцию, которую очень сложно удалить простыми средствами очистки.

Неправильно выполненная обвязка твердотопливного котла отопления становится причиной появления подобных ситуаций. Ведь если разобраться в процессе работы агрегата, несложно понять, что он основан на эксплуатации в максимальных режимах нагрева. Термореле, установленное в контур отопления, при достижении системой критического значения 85 °Cподает сигнал и перекрывает заслонку для сокращения подачи воздуха. Горение продолжается еще какое-то время, повышая температуру теплоносителя в пределах 5 градусов.

Важно! Чтобы уменьшить риск появления подобных аварийных ситуаций, в схему обвязки твердотопливного котла на линии подачи должна включаться группа безопасности.

Твердотопливный котел с чугунными теплообменниками защищены от разрушения коррозией, но это не значит, что их не касаются проблемы другого характера. Одной из таких является разрушение металла из-за температурного шока.

Существует две причины, по которым может случиться температурный шок:

• Отключение электричества. В этом случае останавливается циркуляционный насос. Теплоноситель в контуре не движется и постепенно охлаждается, тогда как остатки жидкости, находящейся в котле, напротив подвержены нагреву. Спустя 20-30 минут после подключения электричества возобновляется циркуляция теплоносителя.

• Монтаж крана подпитки системы отопления в неположенном месте. Случается, что кран подпитки устанавливают перед твердотопливным котлом с чугунным теплообменником (на линии обратки). Во время работы котла, когда теплообменник нагреется, владелец решает подпитать систему холодной порцией воды.

Итоговый результат всегда одинаков: столкновение разных по температурным показателям жидкостей приводит к температурному шоку, а на чугунной детали появляется глубокая трещина, делающая теплообменник не пригодным для дальнейшей работы.

Важно! Правильно выполненная обвязка твердотопливного котла сводит вероятность возникновения описанных ситуаций к минимуму.

С момента появления этого оборудования было придумано множество способов обвязки твердотопливных котлов отопления. В зависимости от условий эксплуатации и других важных моментов выбирается та или иная схема разводки контура.

В последнее время такой способ обвязки твердотопливного котла является наиболее популярным, так как обладает более выраженными преимуществами перед остальными схемами:

• Простота обвязки тт котла. В отличие от открытой системы отопления, о которой речь пойдет далее, в системе закрытого типа нет надобности выполнять сложные расчеты перед монтажом отопительного контура.
• Обслуживание системы можно проводить самостоятельно. В него входят: периодические осмотры, профилактические меры (чистка, смазка и другое), мелкие ремонтные работы.

• Длительный срок эксплуатации. Система отопления закрытого типа подвержена меньшему влиянию внешних факторов, и потому устройства, включенные в сеть обслуживания, имеют более продолжительный срок работы.
• Минимальный риск образования коррозии. Для формирования ржавчины необходимы компоненты, поставляемые извне с воздухом. Так как контакт с ним практически исключен, риски минимальны. Возможно лишь в случаях завоздушивания системы.

Среди недостатков закрытой системы нужно выделить: невозможность определения температуры теплоносителя контактным способом; понижение КПД при отключении электричества, так как процесс циркуляции жидкости в контуре приостанавливается.

Правильная обвязка твердотопливного котла в системе отопления закрытого типа избавляет от необходимости постоянно контролировать уровень воды в контуре. Поскольку правильно сконструированный контур отопления не допускает попадания кислорода, его отрицательное воздействие на стенки металла полностью исключаются.

При выборе такой схемы нужно соблюдать несколько правил:

• При выборе расширительного бака нужно учесть, что его объем должен составлять 10% от общего объема отопительной системы.
• Линия подачи включает в свою конструкцию предохранительный клапан.
• В верхней точке отопительного трубопровода обязательно монтируют автоматический воздухоотводчик.

Вспомогательные элементы, например предохранительный клапан и воздухоотводчик, приобретаются в общей конструкции группы безопасности или по отдельности.

Предохранительный клапан, установленный в контуре при обвязке ТТ котла, отвечает за сброс излишек теплоносителя, образованного при повышении давления в системе.

Для справки! Норма давления – 1.5-2 атмосферы. Сброс теплоносителя происходит при достижении отметки в 3 атмосферы.

Важной деталью системы закрытого типа является циркуляционный насос. Он обеспечивает принудительное движение теплоносителя по трубопроводу. За счет повышения скорости транспортировки жидкости по замкнутому кольцу тепло распространяется быстрее, заметна лучшая теплоотдача, потери тепловой энергии ниже.

Благодаря этому проявляются следующие преимущества:

• снижается расход топлива;
• в системе с принудительной циркуляцией нет необходимости устанавливать трубы большого диаметра;
• фиксируется меньшая испаряемость теплоносителя.

Обвязка ТТ котла в закрытой системе отопления принуждает быть готовыми к расходам на приобретение вспомогательного оборудования и оплату электроэнергии.

Обустроенные схемы открытого типа с твердотопливными котлами по-прежнему, хотя и не с такой интенсивностью, пользуются спросом. Это объясняется их независимостью от электричества. К тому же в системе отопления открытого типа нет такой проблемы, как завоздушивание. Скопившийся воздух естественным образом удаляется через расширительный бак. Изменения температурных значений и давления не оказывают никакого влияния на дальнейшую работу системы.

Следует отметить некоторые недостатки:

• Вместе с теплоносителем в трубы попадает воздух, что способствует образованию коррозии металла. Для уменьшения негативного воздействия кислорода в накопительную емкость открытого типа заливают минеральное масло.
• Через емкость очень быстро испаряется теплоноситель. Поэтому необходимо постоянно следить за его уровнем и по мере необходимости пополнять.
• Температура в контуре распределяется неравномерно из-за низкой скорости передвижения теплоносителя.

Помимо отопительного оборудования и трубопровода, в схему обвязки тт котла открытого типа включено несколько приборов:

• Термометр. Основное устройство установлено на корпусе твердотопливного котла, и оно определяет температуру теплоносителя при выходе из оборудования. Чтобы иметь возможность контролировать значения по всему контуру, необходимо установить несколько штук в разных местах.

• Обратный клапан. Не допускает обратного движения жидкости по трубам. Обычно монтируется на линиях обратки перед циркуляционным насосом или расширительным баком.
• Расширительный бак. Установка производится в самой высокой точке. Для этого монтируют стояк, а сам бак располагают на чердаке частного дома. Если обвязка твердотопливного котла производится в квартире, после выхода из устройства монтируется стояк или разгонная петля, на вершине которой устанавливают бак.

Важно! Правильная выполненная обвязка твердотопливного котла самотечной системы отопления обязывает располагать вход в котел ниже выходного патрубка последнего радиатора в контуре.

Образование конденсата в отопительном котле весьма распространенное явление, и если для чугунных теплообменников данная проблема не так страшна, то по выполненным из стали может нанести серьезный удар, который проявится в виде коррозии. Чтобы смягчить пагубное влияние или даже совсем избавить от него, нужно установить трехходовой клапан.

Устройство имеет три патрубка. Два из них входные и один выходящий. Таким образом происходит распределение на две противоположные ветки:

1. При запуске системы отопления теплоноситель устремляется по малому кругу, пока не достигнет определенных температурных параметров.
2. Как только значения поднимутся до нужного уровня, термореле подаст сигнал трехходовому клапану, и он откроет подающую линию на большой контур.

Совершив определенные настройки, можно автоматически контролировать уровень температуры в контуре.

Благодаря работе трехходового клапана повышается эффективность нагрева жидкости в буферной емкости, которая сможет поддерживать некоторое время систему в работоспособном состоянии.

Как только термореле зафиксирует повышение температуры теплоносителя, трехходовой клапан переключит подачу на обслуживание отопления твердотопливным котлом. Применение трехходового клапана в схеме с буферной емкостью считается наиболее эффективным вариантом.

Дополнение сети отопления БКН является необходимостью при организации контура ГВС. Ввиду некоторых особенностей бойлера такая схема более приемлема, чем эксплуатация двухконтурного котла.

Для получения горячей воды в данном случае используется энергия, затрачиваемая на нагрев теплоносителя. Происходит это следующим образом:

• В твердотопливный котел поступает охлажденная жидкость.
• После нагрева до нужной температуры, которая выставляется на термодатчике устройства, теплоноситель отправляется по контуру к бойлеру.

• Внутри БКН установлен змеевик, по которому движется снизу вверх разогретый теплоноситель.
• За счет принудительной циркуляции происходит постоянная замена теплового носителя.

Внимание! После закрытия крана горячей воды теплоноситель продолжит еще какое-то время циркулировать по змеевику. Как только температура воды в емкости достигнет нужных значений, датчик переключит работу котла на обслуживание отопительного контура.

Независимо от степени нагрева теплоносителя в трубопроводе отопления, вода для ГВС находится в постоянном приоритете. Другими словами, при начальном запуске оборудования производится нагрев воды в бойлере, а уже потом активируется обслуживание системы отопления. При установке регулируемых датчиков данный процесс можно контролировать, осуществляя первичный нагрев системы.

Существуют модели БКН с электрическими ТЭНами, что является преимуществом. Например, в летний период, когда котлом не пользуются, запущенный бойлер на электрических нагревателях по-прежнему будет обеспечивать жильцов дома горячей водой.

Чтобы выполнить монтаж твердотопливного котла и БКН, нужно придерживаться следующей инструкции:

1. Подготовить место под установку оборудования косвенного нагрева.
2. Произвести разводку трубопровода с установкой маркеров на ветках горячего и холодного контуров.
3. Зафиксировать трехходовые клапаны и сбросники. Для соединения применяют герметизирующую пасту или ленту.
4. Установить запорную арматуру.
5. Произвести подключение оборудования к электрической сети, блок автоматики прикрепить к стене.
6. Во время первичной настройки выставить нужные параметры нагрева теплоносителя.
7. Тестовый запуск выявит все недостатки, если они есть. Исправление обнаруженных недочетов должно производиться сразу после их выявления.

Твердотопливный котел – это популярный агрегат для обеспечения частного дома теплом в холодное время года. Многие владельцы загородных домов по сей день предпочитают данный вид оборудования другим альтернативным приборам. Причины могут быть разными – от личных предпочтений до особенностей местности. Тем не менее, при выборе устройства нужно определится с методом обвязки твердотопливного котла отопления. От окончательного решения и правильности выполненного монтажа будет зависеть качество работы всей системы.