Подключение двух котлов в единую систему отопления нередко применяется в схемах теплоснабжения частных домов. Работа на совместную тепловую нагрузку считается экономичной, имеет широкий диапазон изменений параметров обогрева. Чтобы добиться такого эффекта, нужно знать, как скомпоновать два котла в одной системе отопления, схемы установки при этом отличаются и зависят от вида отопителей.
В каких случаях устанавливаются два котла
Содержание статьи
Решение о необходимости установки второго аппарата принимается тогда, когда имеющийся не справляется с требуемой тепловой нагрузкой. Добавленный котел позволяет устранить недостаток мощности оборудования.
Схема установки пары котлов
Имеются и другие показания для одновременного подсоединения двух котлов в отопительную систему:
- ошибки при определении тепловой мощности котельных установок;
- расширение площади дома, подлежащей отоплению;
- повышение возможностей источника отопления;
- ограниченность объема основного топлива.
Требования к топочной
При установке пары агрегатов одного типа, требования к котельной применяются по определенному типу энергоносителя: электрическому, газу, углю, дровам.
При выборе котлов, потребляющих разные виды топлива, помещения должны соответствовать нормам для обоих отопителей, окончательно принимается максимальный параметр. Он обычно относится к твердотопливным аппаратам.
Требования к устройствам, работающим на твердом топливе:
- минимальная площадь пола назначается соответственно суммарной тепловой отдачи котлов (от 7,5 до 15 м²);
- отопитель мощностью свыше 30 кВт размещается в центре котельной для обеспечения свободной циркуляции воздуха;
- стены, перегородки, пол, потолок помещения отделываются огнеустойчивыми материалами с применением гидроизоляции;
- котел монтируется на основание из негорючих материалов;
- для отопителей мощностью менее 30 кВт не предъявляются повышенные требования по огнестойкости пола, его можно накрыть листовой сталью;
- твердое топливо должно храниться в специальном помещении, допускается расположение суточного запаса, но на удалении от котла более 1 м;
- в топочной должны быть окна и дверь, обеспечивающие трехкратное превышение нормы циркуляции воздуха из расчета на объем топочной.
Пример схемы расположения котельной на первом этаже
К отопительным агрегатам, работающим на газе, предъявляются такие требования:
- котлы общей мощностью до 30 кВт могут располагаться в отдельном нежилом помещении дверью и окнами, обеспечивающими трехкратную циркуляцию воздуха;
- при суммарной мощности котлоагрегатов свыше 30 кВт необходимо выделение отдельного помещения площадью не менее 7,5 м² и с высотой потолков от 2,5 м;
- если газовый аппарат устанавливается на кухне с газплитой, площадь помещения принимается не менее 15 м².
Схемы подключения
Обвязка двух котлов разного типа в одной схеме (газовых и твердотопливных) — этап очень ответственный. Любая ошибка может не только снизить эффективность отопления, но и создать аварийную ситуацию.
Для расчета схемы подключения лучше пригласить специалистов проектной организации. Они подберут пару отопителей с последовательной или параллельной обвязкой и различными способами управления — ручным или автоматическим.
Автоматическое управление
Схема с автоматическим управлением с точки зрения гидравлики практически не отличается от ручного способа. Единственное различие — установка двух обратных клапанов.
Они ставятся с целью недопущения холостого протока теплоносителя через временно отключенный котел. Проблема решается установкой гидрострелки. Обратные клапаны располагают на обратке, направленными один на другой.
Схема обвязки двух котлов с автоматическим управлением
Для автоматической системы также необходима установка термостата, отключающего насос для принудительного перемещения теплоносителя. Когда в топке выгорит твердое топливо, смысла в холостой циркуляции воды через отключившийся аппарат нет, так как этим создается дополнительное сопротивления для второго котла.
Ручное управление
При реализации этого варианта для сбалансированности работы двух котлов требуется лишь запорно-регулирующая арматура. Все переключения между котлами осуществляются самим оператором путем открытия/закрытия двух вентилей на обратке. Для полного прекращения циркуляции нагретой воды необходимо отключение четырех вентилей — двух на подаче и двух на обратке.
Обвязка двух котлов с ручным управлением
В схемах с ручным управлением необходимо предусмотреть установку двух расширительных бачков, с помощью которых компенсируется тепловое расширение воды в процессе постепенного прогрева холодного котла. Один бак с одновременной нагрузкой от двух агрегатов справиться не в состоянии.
Способы включения
Существуют два способа обвязки работающих в паре котлов:
- последовательная;
- параллельная.
При реализации последовательной обвязки котлы подключаются поочередно, установка и устройство дополнительных узлов и линий не требуется. Первый аппарат по ходу движения теплоносителя прогревает его, второй — доводит воду до требуемой температуры.
Такой вариант используется редко и только для отопителей малой мощности. Он считается нерациональным, так как невозможно демонтировать один котел для ремонта, не отключая другого. Схема неработоспособна при неисправности даже одного из двух агрегатов. Для модернизации и повышения эффективности используется дополнительная арматура, а также устанавливается байпасная линия.
Последовательная обвязка
При параллельной обвязке обустраиваются две точки соединения потоков на прямой подаче теплоносителя и на обратке. Котлы функционируют независимо друг от друга. При этом возможна установка блока автоматического управления и гидрострелки.
Параллельная обвязка
Схемы обвязки
Выполнить обвязку пары котлов одного типа достаточно просто. Объединить в систему аппараты разной мощности, работающих на различных энергоносителях.
Применяются схемы с такими парами:
- газ и твердое топливо;
- электроэнергия и газ;
- электроэнергия и твердое топливо.
Газовый и твердотопливный
Такой вариант обвязки считается технически сложным, для него требуется монтаж отдельной вентсистемы и соответствие площади котельной нормам пожарной безопасности.
Схема обвязки твердотопливного и газового котла
Необходимо учесть правила безопасной эксплуатации и газового, и электрокотла. Потому разработку проекта следует доверить соответствующей организации.
Оптимальная температура в сети достигается за счет монтажа многоконтурной системы. Для ее создания подбираются теплоагрегаты с двумя независимыми контурами. Так как в котлах на твердом топливе практически невозможна регулировка нагрева теплоносителя, допускается только открытая система с обязательной установкой расширительного бака.
Закрытая система теплоснабжения с использованием газового и твердотопливного агрегата не допускается и считается грубейшим нарушением правил пожарной безопасности.
Газовый и электрический
Эффективная, простая в реализации и управлении схема. Сочетание газового и электрокотла позволяет добиться значительного теплового эффекта. При условии оптимизации режимов работы такая схема экономичнее по сравнению с единственным газовым котлом.
Подключение электрического и газового котла
Ведущим в паре назначается газовый аппарат, так как себестоимость образуемой им тепловой энергии меньше. Электрокотел при дифференцированной тарификации электроэнергии рационально включать только ночью.
При подборе требуемой тепловой мощности котлов следует ориентироваться на схему обвязки. Мощность газового аппарата должна быть большей, а электрический должен иметь максимальную мощность для работы ночью либо при пиковом повышении теплопотребления.
Ограничений по совместной работе этих аппаратов в нормативных документов не имеется. Но требуется согласование проекта топочной от энергонадзора и газовой службы.
Твердотопливный и электрокотел
Совместное подключение электрического и твердотопливного котлов также считается эффективным источником теплоснабжения. Ведущим в этой паре является твердотопливный аппарат, работающий на одной порции топлива порядка 8 часов. Для обогрева дома его вполне достаточно.
После полного сгорания топлива и остывания теплоносителя до 60°С, происходит включение электрокотла. Он поддерживает температуру на установленном пользователем уровне. Для повышения энергоэффективности устанавливается аккумулирующий бак для горячей воды, который нагревается электрическим агрегатом в ночное время по более дешевому тарифу.
Подключение электрического и твердотопливного котла
По причине инертности процесса сгорания, регулировка твердотопливного котла невозможна. Он отдает все образующееся в топке тепло по номинальной производительности, пока топливо полностью не сгорит.
В таком случае регулирование отопительного режима будет выполняться во вторичном контуре от аккумуляторного бака. Осуществляется регулировка через трехходовой кран посредством смешения холодной воды от обратки с горячим теплоносителем из подающего трубопровода.
Установка многотопливного котла
Для работы с небольшими объемами теплоносителя возможно применение котла, функционирующего одновременно на нескольких видах топлива.
Преимущества установки многотопливного аппарата:
- работа всех элементов согласована, не требует дополнительных настроек;
- меньшая площадь помещения котельной;
- удобство и простота врезки в отопительную систему;
- полная автоматизация работы;
- меньшие расходы на покупку оборудования, монтаж.
Многотопливный комбинированный котел
Наиболее востребованы такие пары:
- электроэнергия — твердое топливо;
- сжиженный газ — магистральный газ;
- мазут — магистральный газ;
- электроэнергия — жидкое топливо;
- электроэнергия — сжиженный газ.
В твердотопливных котлах отечественного производства часто встречается первая пара. В отопительном контуре дополнительно установлены ТЭНы, на которые приходится нагрузка свыше 50% от полной мощности оборудования.
Организация системы отопления от пары котлов или многотопливного аппарата позволяет добиться снижения себестоимости энергии и увеличения теплоотдачи. При этом повышается уровень автоматизации, надежности и безопасности.
Предлагаем видео на тему двух котлов в одной системе:
