Схема подключения твердотопливного котла к системе отопления



схема подключения твердотопливного котла к системе отопления

Схема обвязки твердотопливного котла

Содержание:

Теплогенераторы, черпающие энергию от разных видов твердого топлива, имеют свои особенности работы, которые следует учитывать при подключении к системе отопления. Поэтому схема обвязки твердотопливного котла включает в себя несколько обязательных элементов и устройств, обеспечивающих долговечную работу агрегата и его защиту при нештатных ситуациях.

Особенности эксплуатации твердотопливных котлов

Процесс горения древесины или угля несколько сложнее, чем сжигание того же метана (природного газа). Метан – простое неорганическое соединение, разлагающееся при высокой температуре на углекислый газ и воду с некоторой примесью угарного газа. Дерево и уголь – это сложные органические вещества, которые при сжигании образуют несколько веществ и газов, часть из них агрессивны. Это накладывает свой отпечаток на долговечность работы теплогенератора. Индивидуальная обвязка твердотопливных котлов делается для того, чтобы создать оптимальный рабочий режим и тем самым продлить им срок эксплуатации.

Одна из особенностей работы водогрейных агрегатов, сжигающих твердое топливо, проявляется после розжига топки и выхода на рабочий режим. Если монтаж трубопроводов отопления выполнить напрямую к отопительной установке и во время разогрева пропускать через водяную рубашку агрегата холодную воду, то на внутренних стенках топки начнет интенсивно выделяться конденсат. Он вступает в реакцию с продуктами горения, смешивается с золой и намертво пристает к металлической или чугунной поверхности. Результаты следующие:

  1. Стальные стенки камеры сгорания разъедаются коррозией.
  2. Чугунная топка не так подвержена коррозии, но ее шероховатая поверхность способствует прилипанию налета, который удалить очень трудно. Такой же налет появится и на стенках камеры из стали.

Для успешной борьбы с конденсатом надо выполнить малый контур циркуляции с трехходовым клапаном, подключение твердотопливного котла к системе отопления не рекомендуется осуществлять напрямую.

Из правила есть одно исключение-при подключении теплогенератора к самотечной системе отопления, функционирующей без циркуляционного насоса, монтаж допускается осуществлять напрямую. Теплоноситель здесь течет по принципу конвекции, по мере разогрева увеличивая скорость движения, конденсат при этом не появляется. Правда, это возможно лишь при малой мощности отопительного оборудования и в небольших домах.

Еще одна особенность работы отопительных установок на дровах – инерционность. Когда температура воды в системе достаточна, автоматика закрывает доступ воздуха в топку и останавливает процесс. Тем не менее еще какое-то время горение продолжается, температура теплоносителя превышает заданную. Такое же явление наблюдается при остановке циркуляционного насоса в результате отключения электроэнергии. Вода в рубашке может вскипеть, образуя пар, и разрушить оболочку либо порвать трубы. Чтобы этого избежать, на подающий трубопровод или прямо в бак котловой воды устанавливается группа безопасности со сбросным клапаном, настроенным на определенное критическое давление.

Схема подключения в систему отопления

Ниже представлена детальная типовая обвязка твердотопливного котла полипропиленом с малым контуром и узлом смешивания.

Назначение смесительного узла – не пропустить холодную воду из обратного трубопровода в водяную рубашку теплогенератора. Трехходовой клапан, настроенный на температуру не ниже 45º, замыкает движение теплоносителя по малому кругу до тех пор, пока его температура не достигнет установленного значения. После этого клапан подмешивает в обратный трубопровод воду из системы. Для того чтобы очищать ее от накипи и шлама, перед трехходовым краном ставится фильтр – грязевик. При этом устанавливать его нужно точно в таком положении, как изображено на схеме, вертикальный монтаж фильтра является ошибкой.

Обвязка котла с буферной емкостью

Многие производители  настоятельно рекомендуют использовать теплоаккумулятор. Буферная емкость для котла используется по следующим причинам:

  • При закрытии воздушной заслонки в камере происходит тление древесины при недостаточном количестве кислорода, а это приводит к повышению доли угарного газа (СО) в продуктах горения и увеличению загрязнения окружающей среды. Поэтому твердотопливный котел должен работать на средней или полной мощности, накапливая излишнее тепло в баке – аккумуляторе.
  •  После прогорания дров и угасания топки энергии, содержащейся в накопителе, хватит на какое-то время для обогрева дома. Длительность это промежутка времени зависит от объема бака.

На рисунке представлена схема обвязки твердотопливного котла с баком аккумулятором, малым контуром циркуляции и двумя смесительными узлами. Стрелками на ней показана циркуляция теплоносителя.

Альтернативой предыдущим способам подключения является обвязка твердотопливного котла с буферной емкостью (гидрострелкой). Схема подключения несколько напоминает предыдущую с той разницей, что гидрострелка не служит накопителем тепла, а предназначена для гидравлического разделения котлового контура с остальными ветвями отопления. Последних может быть множество: радиаторное отопление, теплые полы, бойлер косвенного нагрева воды для ГВС. При этом температура теплоносителя в каждой ветви нужна разная. Ниже показана схема подключения твердотопливного котла с буферной емкостью и распределительным коллектором на бойлер и систему радиаторного отопления.

1 – теплогенератор 2 – термодатчик 3 – трехходовой клапан котлового контура 4 – мембранный расширительный бак 5 – буферная емкость 6 – радиаторы 7 – циркуляционный насос отопительного контура 8 #8212  трехходовой клапан контура отопления 9 – комнатный терморегулятор 10 – бойлер косвенного нагрева 11 #8212  циркуляционный насос контура нагрева ГВС 12 – группа безопасности.

Совместная работа с электрическими котлами

Очень часто водонагреватели на дровах или угле становятся вторым отопительным агрегатом в помещении топочной, где уже есть газовая или электрическая установка. Их потребуется правильно связать между собой для корректной совместной работы, чтобы один агрегат подстраховывал другой. Это очень удобно, например, когда в одном из них прогорит весь уголь. Тогда автоматически включается электрический или газовый водонагреватель. Типовая схема обвязки твердотопливного котла и электрокотла показана на следующем рисунке. Подразумевается, что в электрическом отопителе встроен собственный циркуляционный насос.

Схемы подключения твердотопливных котлов в систему отопления

06 февраля | 23955 просмотров

Прежде чем принимать решение о приобретении твердотопливного котла, следует предварительно обмозговать обустройство всей отопительной системы, ведь твердотопливный котел отличается от привычного и хорошо нам знакомого - газового.

Сперва пройдемся по паспортам твердотопливных котлов и изучим рекомендации по проектированию системы отопления из первых рук, то есть - непосредственно от производителей.

Тезисы из паспорта твердотопливного котла.

Для правильного функционирования, система отопления на основе твердотопливного котла, должна предусматривать следующие условия.

Температура котла должна быть не менее 55 °С, а температура воды в обратном не менее 45 °C. Это связано с тем, что конденсация паров воды на холодных стенках котла, как внештатное явление, приводит к снижению срока службы. Вы можете предотвратить это явление, установив более высокую температуру воды в котле и регулировать температуру в системе при помощи различных схем.

Отсюда и несколько вариантов подключения твердотопливного котла в систему отопления.

Схема подключения ТТ котла с использованием обходного моста.

Схема подключения ТТ котла с помощью дозирующих насосов – микширование.

Схема подключения ТТ котла с использованием водной связи.

Схема подключения ТТ котла в систему отопления с аккумулирующей емкостью и четырехходовым клапаном.

Аналогичная вышеприведенной, схема другого производителя.

Еще несколько вариантов подключения ТТ котла из другого паспорта.

Твердотопливный котел рекомендуется устанавливать в систему с расширительным баком открытого типа, предусматривая несколько моментов. Циркуляционный насос устанавливается на обратной трубе, чтобы обезопасить систему от термальных перегрузок и перегрева, в случае сбоев в работе системы энергообеспечения:

Открытый расширительный бак должен располагаться в верхней точке системы водоснабжения.

В системе обязательно должны быть предохранительные линии между котлом и баком. Они устанавливаются на входной и выходной трубе котла, причем как можно ближе к котлу, а также соединяют котел с расширительным баком наиболее коротким путем. На предохранительных линиях не должно стоять никаких клапанов и кранов!

Если по каким либо причинам в системе не может быть организовано расстояние «h», то насос должен быть установлен на прямой трубе.

Если это не сделать, существует возможность всасывания воздуха в радиаторы верхнего уровня. Насос на прямой трубе устанавливается по следующей схеме:

Обратный клапан должен быть установлен на трубе общей системы водоподачи, чтобы защищать систему от обратного давления и обратный сифонный дренаж. Клапан должен быть подобран в соответствии с существующими нормами.

Система байпаса должна быть организована между входным и выходным подсоединением труб к насосу. Это обеспечит достаточный проход воды, когда насос выключен, а котел продолжает работать. Организация системы байпаса обеспечит нормальную работу системы, если произойдут сбои в системе электроснабжения.

Расширительный бак должен быть установлен на высшей точке системы, чтобы создавалось нужное давление и не затруднялась работа котла при расширении воды, в следствии увеличения температуры. Расширительный бак конструируется в виде призмы и может быть установлен как в горизонтальном, так и в вертикальном положении. Предохранительные линии между котлом и расширительным баком должны быть установлены под углом, увеличивающимся к баку. Нижеприведенная схема показывает максимальное расстояние между предохранительными линиями и котлом:

Твердотопливный котел не рекомендуется устанавливать в системах закрытого типа, так как при работе котла на твердом топливе, затрудняется процесс управления и температура может подниматься выше установленной Вами величины. Однако, если Вы все-таки намерены поставить котел в закрытую систему, необходимо температурный предохранительный клапан (с двумя датчиками). Устанавливается он на трубе подачи воды от основной системы водопровода, по следующей схеме:

Температурный предохранительный клапан необходим для того, чтобы не использовалась в пустую энергия на нагрев воды. Когда в системе температура воды достигает, например, точки кипения, ее необходимо понизить, чтобы система не вышла из строя, из-за резкого увеличения объема. Так как установлен расширительный бак закрытого типа, система не может сделать это самостоятельно. Для того чтобы снизить температуру в системе используется температурный предохранительный клапан, оснащенный двойным температурным датчиком. При увеличении температуры воды в системе до 95-100 оС, датчик дает сигнал на клапан и в систему поступает холодная вода. После того как температура снижена до нужной величины, датчик дает другой сигнал, который закрывает клапан и прекращает поступление холодной воды в систему.

Никогда не устанавливайте температурный предохранительный клапан на входной трубе непосредственно перед котлом. Холодная вода, поступающая непосредственно на горячие части котла, может вызвать образование трещин, вследствие большой разницы температур. Редуктор давления должен быть установлен перед входным отверстием температурного предохранительного клапана, чтобы минимизировать перепад давления между основной системой подачи воды и системой отопления. Между температурным предохранительным клапаном и редуктором давления может быть установлена система бай паса, что облегчит регулировку давления. Для систем с расширительным баком открытого типа, также рекомендуется устанавливать температурный предохранительный клапан, чтобы повысить безопасность системы.

Кроме того, в странах, где действует EN 303-5, отопительные котлы должны быть оснащены устройствами, обеспечивающими надежный отвод тепла без использования дополнительной энергии. При этом температура воды не должна превышать 100 °C (защита от перегрева).

Поэтому многие европейские производители уделяют внимание аварийному отводу лишней тепловой энергии с применением различного типа клапанов.

Гидравлическая схема присоединения охлаждающего контура

1 – Выход отопит.воды в систему 2”

2 – Вход возврат. воды из охладительного контура 1 1/2 “

3 – Вход возврат. воды в котел из системы 2”

4 – Выход охлаждающей воды

5 – Teрмостатический вентиль TS 130 (STS 20)

6 – Выход отопит. воды из котла 2 “

7 – Вход охлаждающей воды

Oхлаждающий контур или двуxxодовой защитный клапан DBV 1 - 02 служит для отвода избыточного тепла в том случае, если температура воды в котле превысит 95 °C. В том случае, если система оснащена двуxxодовой защитный клапан DBV 1 - 02, и происходит перегрев котла (температура воды на выходе превышает 95 C) двуxxодовой защитный клапан создает контур холодной воды а именно, до тех пор, пока температура не снижается ниже лимитного значения. В данный момент одновременно закрывается выпускное охлаждающее оборудование и подвод холодной воды, которая поступает в систему.

1 – Kотeл

2 – Двуxxодовой защитный.клапан DBV 1 – 02

3 – Предоxранительный клапан

4 – Редукционный вентиль

5 – Фильтр

6 – Шаровой кран

7 – Насос

8 – Удаление избыточного тепла

9 – Выпускной вентиль

I – Вxод xолодной воды

II – Выxод отопительной воды

III – Вxод возвратной воды

Двухходовой защитный клапан DBV 1 – 02 предназначен для защиты котла центрального отопления от перегрева. В корпусе клапана находятся выпускной и впускной вентили, управляемые термостатическим элементом. При достижении лимитной температуры одновременно открываются выпускной и впускной вентили, это означает, что в котел поступает холодная вода и одновременно удаляется горячая вода из котла. При снижении температуры под лимитную одновременно закрываются выпускной и впускной вентили.

Вот аналогичная схема другого производителя.

Также бывает техническое решение, когда в котле присутствует теплообменник

В случае использования открытого расширительного сосуда, не нужное защитное оборудование от перегрева. Каждый источник тепла в открытой отопительной системе должен быть присоединен с открытым расширительным сосудом, который находится в самом высшем пункте отопительной системы. Расширительные сосуды должны быть установлены так, чтобы они могли поместить изменения объема воды, которые возникли нагревом и охлаждением. Открытые расширительные сосуды должны быть оснащены не закрывающимися воздуховыпускными и переливными трубопроводами. Переливной трубопровод должен быть спроектирован так, чтобы произошел безопасный отвод самого высшего проточного количества воды входящей в систему. Этого можно достигнуть назначением размеров переливного трубопровода на один DN выше, чем имеет загрузочный трубопровод. Расширительные сосуды и их присоединительные трубопроводы должны быть спроектированы и расположены так, чтобы было надежно предупреждено замерзании.

Вот, собственно, и информация к размышлению. Осталось придумать себе систему отопления, учитывающей все нюансы, выясненные в результате ознакомления с рекомендациями, и внедрить систему отопления в жизнь.

Источники: http://cotlix.com/sxema-obvyazki-tverdotoplivnogo-kotla-podklyuchenie-k-sisteme-otopleniya, http://ru-bio.ukrbio.com/ru/articles/3053/





Комментариев пока нет!

Поделитесь своим мнением