Схема подключения твердотопливного котла

В России с ее достаточно суровым климатом всегда стоит проблема отопления частного сектора, производственных и социально-бытовых помещений, дач, коттеджей и хозяйственных построек: коровников, птицефабрик, свиноферм и даже теплиц. Самым удобным и перспективным является газовое отопление: современный интерьер, чистота при эксплуатации, нет пыли и грязи. Но есть такие отдаленные села и поселения, которые невозможно газифицировать, да и подвести газ, оформить необходимые документы по силам не всем. Здесь и находят применение котлы на твердом топливе. Это наиболее конкурентный вид, тем более нет необходимости официально оформлять установку агрегата.

Котел — это главный механизм отопления. Для эффективного его применения нужна качественная и правильно настроенная схема подключения твердотопливного котла к системе отопления. Работа теплогенератора на твердом топливе очень отличается от работы агрегатов на жидком, газообразном топливе, а тем более — электрогенератора. Поэтому подключение агрегата на твердом топливе имеет свои нюансы.

правильно подключить твердотопливный котел

Требования к подключению и установке котла

Прежде чем рассматривать этот вопрос, выясним, какие виды источников тепловой энергии работают на твердом топливе.

Классические твердотопливные котлы

Они бывают только напольного типа, одно- или двух контурными. Теплогенератор с одним контуром работает только для отопления помещения. Двухконтурный — еще снабжает дом горячей водой. Чаще всего производятся из стали или чугуна. Чугунные дольше держат тепло, но очень тяжелые, требуют усиленного фундамента. Стальные — дешевле, проще в эксплуатации, но чаще всего на стальных теплообменниках появляется накипь. В качестве теплоносителя чаще всего используется вода, иногда антифриз.

Топливом в этих агрегатах служат:

  • дрова;
  • уголь;
  • опилки, щепки;
  • брикеты, прессованные из угля;
  • торфяные брикеты;
  • пеллеты — прессованные гранулы из отходов деревообрабатывающих производств: стружек, опилок, щепок.

правильно подключить твердотопливный котел

Преимущества этих агрегатов:

  • независимость от электричества;
  • простота и легкость в работе;
  • приемлемая стоимость.

Отрицательные качества:

  • быстрое сгорание топлива, и, как следствие, необходимо постоянно подкладывать его в агрегат;
  • низкий КПД (коэффициент полезного действия) — сгорает много топлива;
  • очень часто нужно чистить агрегат;
  • процесс горения необходимо постоянно контролировать.

правильно подключить твердотопливный котел

Пиролизные котлы на твердом топливе

Современный усовершенствованный агрегат, который состоит из двух камер: в первичной камере дрова горят очень медленно, почти тлеют, при этом выделяя горючие газы, которые сгорают во второй камере.

Отличительные достоинства:

  • большая экономия топлива: при малой загрузке выделяется больше тепла;
  • высокий КПД теплогенератора, до 80 % — дрова сгорают почти полностью;
  • контроль топлива — 1-2 раза в сутки;
  • автоматика и соответствующее оборудование контролируют работу агрегата.

Недостатки:

  • зависимость от электроэнергии — вся аппаратура работает от электросети;
  • высокая цена — зависит от мощности, чем больше отапливаемая площадь, тем дороже теплогенератор;
  • большие габариты агрегата требуют большую котельную.

правильно подключить твердотопливный котел

Пеллетные обогреватели

Эти агрегаты состоят из котла, форсунки, бункера с пеллетами и шнеком, который подает топливо в теплогенератор.

Преимущества:

  • конденсата в источнике тепла не бывает, так как топливо при помощи шнека постоянно подается в агрегат и сгорает почти полностью;
  • агрегат может работать до 8 часов без присутствия человека;
  • пожаро- и взрывобезопасен: горелка тухнет сразу, как только топливо перестает поступать в агрегат;
  • пеллеты стоят сравнительно дешево;
  • высокий КПД котла, до 85 %;
  • отходы горения прекрасно применяются в виде удобрения для приусадебного участка.

Цена теплогенератора — вот с чем сталкивается потребитель: она достаточно высока.

Но со временем понесенные расходы оправдают эти затраты.

Такого же типа агрегаты работают на угольных пеллетах, но у них другой тип форсунки — ретортный.

правильно подключить твердотопливный котел

Для того чтобы вся схема отопления в частном доме хорошо работала, необходимо правильно установить и подключить твердотопливный котел. Официального разрешения не требуется, документацию оформлять тоже не нужно, но при установке необходимо соблюдать СНиП 42-01-2002 (Строительные нормы и Правила), утвержденные Госгортехнадзором России.

Рассмотрим основные моменты установки теплогенератора:

  • отопительный агрегат и первоначальный запас топлива размещают в специальном помещении — котельной, площадь которой должна быть не менее 7 кв. м;
  • стену около источника тепла необходимо заизолировать несгораемым покрытием толщиной 8 мм;
  • расстояние от поверхности агрегата до потолка должно быть не менее 120 см;
  • под основание теплогенератора обязательно залить фундамент, выступающий за контуры агрегата минимум на 25 см, толщиной 7-10 см;
  • источник тепла расположить на расстоянии не менее 0,5 м от стены;
  • полы по возможности забетонировать и положить плитку;
  • в котельной для проветривания помещения обязательно проектируют оконный проем;
  • определиться с размерами и видом дымохода;
  • оборудовать приточную вентиляцию.
При подключении источника отопления и для более его эффективной работы предлагается обратить особое внимание на следующие моменты.

Требуется:

  • для предотвращения образования конденсата необходимо следить, чтобы разность температур теплоносителя на входе в котел и на выходе из него колебалась в пределах 20 градусов;
  • установить датчики для измерения давления в системе;
  • перед началом работы отопления проверить на герметичность все точки соединения труб;
  • в одноэтажных домах с небольшой площадью лучше применять схему с естественной циркуляцией.

Специальные требования установки и подключения агрегата нагревания изложены в соответствующих документах приобретенного топливного агрегата.

схема подключения твердотопливного котла

Виды схем подключения

Схема подключения твердотопливного котла должна учитывать свойства горения дров, угля и другого топлива.

Остановимся подробнее:

  1. Инерционность. Сухие дрова очень быстро разгораются и сразу их не потушить. Вода закипает, превращаясь в пар, резко повышается давление в системе, что может привести к аварийной ситуации.
  2. Конденсат. Он образуется на стенках камеры сгорания в том случае, если в котел возвращается теплоноситель с температурой ниже 50 градусов.

Самая простая схема состоит из котла, расширительного бачка, который чаще всего располагают на самой высокой точке отопления на чердаке или под потолком одноэтажного дома, соединительного трубопровода и батарей. Задача состоит в правильной разводке, расчете уклона и диаметров труб, чтобы нагретый теплоноситель равномерно распределил тепло по разным помещениям дома.

Существует два типа систем отопления:

  • открытая система отопления;
  • закрытая система отопления.

Открытая система

В этом случае теплоноситель, а это вода, соприкасается с атмосферой через расширительную емкость, которая устанавливается в высшей точке системы. Расширитель бывает и прямоугольный, и круглый. Форма не важна, нужен объем. При нагревании объем воды увеличивается, при остывании — уменьшается, поэтому при расчете размеров бачка нужно учесть эти перепады объема воды.

С системой бачок соединяется трубопроводом (стояком), который подсоединен к источнику отопления. В верхнюю точку емкости врезается труба для сброса излишка воды на улицу или в канализацию.

При такой системе вода течет по трубам естественным образом: нагреваясь, поднимается вверх, а потом под уклоном по трубопроводу и радиаторам возвращается в теплогенератор. Давления в трубах нет, поэтому никаких датчиков и приборов не нужно.

Преимущества этой системы:

  • простое обслуживание;
  • не зависит от наличия электроэнергии;
  • надежная и дешевая при эксплуатации.

Недостатки:

  • утепление расширительного бачка, чтобы не замерз теплоноситель;
  • следить за уровнем воды в бачке: при критической температуре она будет выкипать;
  • возникновение воздушных пробок;
  • медленный нагрев системы;
  • нужно следить за расходом топлива в источнике тепла;
  • антифриз использовать нельзя;
  • низкий КПД.

Закрытая система

Эта система не соприкасается с воздухом, полностью герметична. Теплоноситель по трубам переносится под действием насоса, а расширительная емкость мембранного типа устанавливается в любом удобном месте на возвратном трубопроводе перед агрегатом нагревания. Герметичная изолированная система, теплоноситель не испаряется.

Положительные качества:

  • схему довольно-таки просто смонтировать;
  • испарения нет, поэтому нет необходимости контролировать уровень теплоносителя;
  • можно применять антифриз, а, значит, отсутствует риск замерзания теплоносителя;
  • система экономична и современна;
  • большой срок использования;
  • неограниченное количество источников и потребителей тепла — в зависимости от запросов домовладельца.

Недостатки:

  • без электроэнергии система работать не будет;
  • необходим контроль герметичности стыков, чтобы предотвратить возникновение воздушных пробок в системе;
  • требуется дополнительное оборудование для полноценной и эффективной работы: приборов для сброса давления и спуска воздуха из труб.

Чтобы объективно решить все эти проблемы, рассмотрим виды подключения.

схема подключения твердотопливного котла к системе отопления

Стандартная (базовая)

Схема подключения твердотопливного котла состоит из нескольких основных элементов, которые позволяют равномерно отапливать все помещения частного дома.

Первым рассмотрим группу безопасности, которая размещается поблизости от котла.

В ее состав входят:

  • манометр для измерения давления в трубопроводе;
  • воздухоотводчик автоматический, служит для сброса воздуха;
  • клапан предохранительный, который отрегулирован на 3 Бар (критическое давление в системе отопления).

При критической ситуации, когда отключается свет или произошла какая-то нештатная ситуация, когда резко повышается температура и давление в системе, начинает работать группа безопасности: при заданном показании манометра открывается клапан, воздух выходит, давление понижается.

Предупреждение: строго запрещается между агрегатом отопления и группой безопасности устанавливать какую-нибудь аппаратуру, препятствующую движению теплоносителя.

схема подключения твердотопливного котла

Вторым по значимости является циркуляционный насос. Его задача: с определенной скоростью перемещать теплоноситель по системе. Устанавливают его строго на обратке между трехходовым клапаном и котлом, врезают при помощи кранов по обводному пути и, если нужно, краны перекрывают и пускают воду или антифриз напрямую.

Категорически запрещается врезка насоса на трубу подачи воды из котла. В случае аварийной ситуации, если закипит вода в котле, образуется пар, а насос не рассчитан на работу с пароводяной смесью, он только усугубит положение и может спровоцировать аварийную ситуацию.

схема подключения твердотопливного котла к системе отопления

Со смесительным узлом

Еще одна важная составляющая часть — смесительный узел, который состоит из перемычки, соединяющей подающий и возвратный трубопроводы (байпаса), трехходового смесительного клапана с термоголовкой и выносного датчика температуры. Его функция: защитить котел от перепадов температур и появления конденсата.

Система работает так:

  1. Котел затопили , насос работает , вода или антифриз продвигается по малому кругу через байпас.
  2. Температура на возвратном трубопроводе повысилась до 60 градусов, датчик подает сигнал и термоголовка нажимает на шток трехходового клапана.
  3. Он открывается и начинает смешивать холодную воду с горячей.
  4. Постепенно прогревается все отопление, и клапан полностью перекрывает байпас – весь теплоноситель циркулирует через агрегат.

Схема очень проста, ее можно смонтировать в домашних условиях.

Рекомендации:

  • участок отопления от котла до группы безопасности, байпас и обратку от байпаса до теплогенератора изготовить обязательно из стальных труб, а остальной трубопровод можно изготовить из пластика, с ним легче работать;
  • пропиленовые трубы толстостенные и плохо проводят тепло, поэтому накладной температурный датчик будет неправильно показывать температуру, из-за этого клапан будет работать некорректно.

схема подключения твердотопливного котла

Как снизить расходы на обвязку

Цена трехходового смесительного клапана с термоголовкой и выносным датчиком температуры довольно высока, поэтому вместо него применяют более дешевый трехходовой клапан с встроенным термостатическим элементом. Клапан отрегулирован на температуру 55 или 60 градусов и срабатывает тогда, когда теплоноситель достигает заданной температуры.

Преимущество: установка такого клапана снижает расходы на монтаж обвязки теплогенератора.

Недостаток: невозможно точно управлять температурой воды, она может отклоняться на 1-2 градуса, но это не очень важно.

правильно подключить твердотопливный котел

С буферной емкостью (теплоаккумулятором)

При работе котла на дровах или угле с хорошей тягой температура в нем быстро повышается, дрова прогорают, и приходится часто их подкидывать. Поэтому уходит много дров, в то же время основная часть тепла уходит в открытый воздух. Для уменьшения тяги снижают подачу воздуха, тогда образуется угарный газ, который засоряет окружающую среду.

Для предотвращения этих проблем применяют схему обвязки с буферной емкостью, которая становится теплоаккумулятором для всей системы. Ее устанавливают за байпасом и соединяют с подающим трубопроводом и возвратным. Следом за ней устанавливают еще один трехходовой клапан и циркуляционный насос для контроля температуры теплоносителя в радиаторах системы. На обратке за буферной емкостью устанавливают балансировочный вентиль, при помощи которого регулируют загрузку теплоаккумулятора.

Теперь при работе агрегата на полную мощность происходит почти полное сгорание топлива, а накопленное тепло собирается в буферной емкости. Когда заканчивается топливо, тухнет теплогенератор, теплоаккумулятор отдает свое тепло в систему.

Необходимо учесть:

  • чем больше емкость теплоаккумулятора, тем больше времени он будет отдавать тепло в систему;
  • на частный дом площадью 200 кв. м, объем буферной емкости — не менее 1 куб. м;
  • рассчитывая мощность теплогенератора, необходимо учесть емкость теплоаккумулятора;
  • мощность циркуляционных насосов выбирать с учетом увеличившегося объема воды.

С газовым или электрическим котлом

Бывают моменты, когда собственникам жилья необходимо установить два источника отопления с разными типами топлива.

Чаще всего встречаются пары:

  • котел на твердом топливе и газовый теплогенератор;
  • твердотопливный котел и электрокотел.

В первом случае основным идет теплогенератор на дровах или угле, а газовый идет как вспомогательный, потому что газ в баллоне стоит недешево, и его нужно будет часто менять.

Два отопителя подключаются к нагревательной системе параллельно друг другу через буферную емкость, которая выполняет при этом еще и роль гидравлического разделителя.

В дневное время запускают основной агрегат, который прогревает всю систему и самое главное — буферную емкость, а газовый котел отключен. Когда закончится топливо, теплогенератор потухнет, температура в бойлере начнет понижаться и сработает датчик, который информирует контроллер газового генератора — котел автоматически включается.

Как только заработает основной котел, процесс пошел в обратную сторону: газ отключится, как только пойдет горячая вода от основного котла.

схема подключения твердотопливного котла

Если в частном доме установлен электросчетчик с тарифом «день-ночь», целесообразно в качестве дополнительного теплогенератора для обогрева установить электрический котел. Ночью тариф на таком счетчике дешевле в 2 раза, поэтому электрокотел включают на ночь. Применяется такая же схема, но если дом небольшой, можно сделать схему попроще.

Агрегаты устанавливаются параллельно, на каждом выходе ставится обратный клапан, к электрическому котлу подсоединяется комнатный термостат, а накладной термостат ставится на насос на обратке основного котла.

Обязательное условие: мощность основного насоса системы должна быть больше мощности насоса электрокотла, так как он работает постоянно – его (электрокотел) отключать нельзя.

Система функционирует так:

  • основной агрегат потух, вода остывает, термодатчик отключает основной насос;
  • комнатный датчик температуры включает электрокотел.

схема подключения твердотопливного котла к системе отопления

Как подключить два котла в одну систему (Метод первичных и вторичных колец)

При строительстве многоэтажных частных домов, коттеджей стали разрабатывать сложные схемы отопления с многочисленными контурами.

Применение этого метода первичных и вторичных колец позволяет обходиться без электронных приборов.

Сначала создается первичное замкнутое кольцо, по которому по кругу под воздействием циркуляционного насоса движется теплоноситель.

К этому кольцу параллельно подсоединяют:

  • два источника отопления;
  • бойлер для горячей воды;
  • контур отопления радиаторов 1 этажа;
  • ветка для радиаторов 2 этажа;
  • контур отопления теплых полов.

И также можно подключить другие ветки, которые необходимо хозяину.

Это вторичные кольца. На каждое вторичное кольцо ставится свой насос, работа которого никак не влияет на производительность основного насоса, врезанного в систему первичного кольца.

И даже больше: например, нужно отключить отопление второго этажа. Ничего страшного: отключаем насос на контуре второго этажа, вода там перестает циркулировать, на остальной системе это никак не отразилось.

Первичное кольцо для вторичных выступает в роли расширительного бачка.

Необходимо соблюдать условие: расстояние между подающим и обратным трубопроводам вторичного кольца не должно быть более 300 мм, чтобы не было большого перепада давления.

схема подключения твердотопливного котла

Рекомендации по обустройству схемы

Рассмотрим подробнее применение этой схемы отопления 2-х этажного дома.

На первом этаже: кухня, столовая, туалет, ванная. На втором: три спальни. Применяем систему первичного и вторичного кольца. Котельную желательно спроектировать в подвале дома. Определяемся с мощностью котла: для такого дома подойдет теплогенератор мощностью 25 кВт. Выбирает тип котла: пеллетный или пиролизный, не важно, потянет и тот, и другой. Тут решает топливо, какое топливо лучше купить, тот агрегат и устанавливаем.

Монтаж системы производим последовательно:

  • устанавливаем теплогенератор;
  • рядом монтируем замкнутое первичное кольцо;
  • врезаем в первичное кольцо основной циркуляционный насос;
  • к первичному кольцу подсоединяем топливный агрегат трубами от котла и к нему, расстояние между подсоединенными трубами — не более 300 мм;
  • монтируем трубы для отопления теплых полов 2-го этажа на 3 комнаты: по три входа и три выхода;
  • врезаем потребителей первого этажа — тоже все параллельно;
  • подсоединяем расширительную емкость;
  • врезаем кран для залива воды в систему;
  • на каждый контур отопления ставим свой насос на обратном трубопроводе;
  • все насосы вторичного контура необходимо соединить с датчиками температур, которые будут регулировать подачу теплоносителя индивидуально в каждую ветку, а при необходимости — и отключать насос.

Применение первично-вторичной системы позволит:

  • создать необходимый микроклимат в доме при минимальных затратах и максимальном использовании оборудования;
  • наиболее эффективно использовать нагревательную систему;
  • избежать прохождения воды через неработающие агрегаты (то есть повысить экономичность работы системы в целом);
  • быстро и просто выполнять работы по ремонту элементов системы.

схема подключения твердотопливного котла к системе отопления

Правила эксплуатации твердотопливных котлов

Отопительная система в доме — это сложный механизм, за которым необходимо следить и строго выполнять все правила эксплуатации и техники безопасности, если хотите долго и эффективно ее использовать.

Дымоход

Для нормальной работы теплогенератора необходимо очень внимательно и правильно выстроить дымоход.

Труба дымохода:

  • изготовляется из огнеупорных жаростойких материалов, не поддающихся коррозии;
  • обязательно с утеплителем из базальтовой минеральной ваты во избежание образования конденсата;
  • сечение трубы — от 150 до 300 мм в зависимости от мощности топливного агрегата;
  • высота трубы — от 6 до 10 метров;
  • внутренние стенки трубы должны быть гладкими, без неровностей и шероховатостей.

Предупреждение:

  • перед началом отопительного сезона провести ревизию дымохода: вдруг за лето туда что-нибудь попало;
  • после завершения сезона обязательно почистить дымоход от сажи и нагара, в противном случае может произойти возгорание сажи в дымоходе.

Иногда получается, что очень сильная тяга в дымоходе, тогда прибегают к помощи дроссельного клапана.

правильно подключить твердотопливный котел

Теплогенератор

Очень важно правильно произвести первую растопку агрегата. Теплогенератор при изготовлении обрабатывается специальными маслами, поэтому при первой растопке появляется непривычный запах — это выгорает масло. Ничего страшного не происходит: в течение часа необходимо постоянно проветривать помещение, масло выгорит, агрегат готов к дальнейшему использованию.

Загружать топливную камеру необходимо с закрытым поддувалом, до предела наполняя печь.

Для поддержания эффективной работы агрегата длительное время, его необходимо регулярно чистить. Сажа может перекрыть выход в дымовую трубу и уменьшить тягу или может просто загореться сама, при этом выделяются угарные газы. Чистят полностью остывший агрегат, процедуру эту необходимо проводить регулярно один раз в месяц.

Запрещается:

  • устанавливать любую запорное оборудование между теплонагревателем, группой безопасности и расширительным бачком;
  • эксплуатация теплогенератора с открытыми дверцами;
  • растапливать агрегат без воды или другого теплоносителя в системе;
  • разжигать топливо при помощи ГСМ: бензина или солярки;
  • затапливать агрегат при плохой тяге в трубе;
  • оставлять без надзора действующий агрегат на длительное время;
  • на поверхности аппарата оставлять воспламеняющиеся предметы: бумагу, газеты, тряпки;
  • поблизости действующего теплогенератора нельзя оставлять маленьких детей без присмотра;
  • весной, когда прекращаете топить котел, обязательно нужно сделать техуход: почистить его и смазать подвижные части механизма.

Топливо

Выбор топлива — очень серьезная проблема, к ней нужно отнестись ответственно.

Качество топлива и его свойства:

  1. Теплопроводность. Сухое топливо горит лучше, и теплопроводность выше, чем у влажного. По видам топлива в сторону уменьшения теплопроводности распределяются: уголь, брикеты из твердолиственных пород, дрова, пеллеты, торф. Дрова распределяются так: сначала дуб, потом береза, ольха, тополь. Хвойные породы брать не рекомендуется из-за образования смолы, которая оседает на стенках котла.
  2. Размеры и фракция. Мелкие дрова сгорят быстрее. Поэтому дрова должны быть чем крупнее, тем лучше, но нужно учитывать размеры топочной камеры.

схема подключения твердотопливного котла к системе отопления

Видео

В этом видеоролике можно услышать ценные советы специалистов, как правильно произвести подключение теплогенератора.

author

главный редактор

Автор публикации
Все про утепление и отопление дома и квартиры
Отзывы и комментарии
Обсуждения
Замечательная статья. Все учтено, достаточно доступно и понятно.
считает одну комнату и все вводишь данные 2 комнаты и всё и ответа ни