Толщина металла для котла на твердом топливе
Выходной канал – один из ключевых элементов системы обогрева помещения. Через него отработанные продукты горения выводятся на улицу. Он может быть изготовлен из разных материалов. Мы рассмотрим, какой вид дымохода лучше для твердотопливного котла, чтобы вы понимали, как организовать максимально надежную, эффективную и безопасную конструкцию.
Правильное исполнение рукава влияет на стабильность тяги и КПД обогревательного прибора. Неподходящая труба (слишком малого сечения, с шероховатой внутренней поверхностью) и неправильный монтаж приводят к избыточному засорению сажей, а впоследствии к перегреву, что приводит к разрушению и выделению вредных химических соединений. Продолжительность эксплуатации без проведения ремонта или замены отдельных элементов тоже очень важна. Поэтому уже на стадии проектирования необходимо четко понимать, чему же отдавать предпочтение, нержавеющей стали, керамике или кирпичу.
Требования к устройству дымоходов для твердотопливных котлов
- Максимально вертикальная конструкция. В идеале он должен смотреть строго вверх, тогда аэродинамическая сила вывода продуктов сгорания будет самой эффективной.
- Площадь поперечного сечения у канала должна быть больше, чем у патрубка. Также допускается, что они могут быть равны, но это в крайнем случае.
- Высота трубы не меньше, чем требуемая цифра в паспорте обогревательного оборудования. При обустройстве рукава учитывается уровень и угол наклона кровли, а также расстояние до конька.
- Необходимо сделать разгонный участок, который будет стимулировать тягу. Для этого монтируют тройник, сразу за которым создают перпендикулярный крыше ход протяженностью 1 м, и только после – другие секции.
- Наличие дефлектора обязательно (если есть ветровой подпор).
Дополнительные особенности дымохода для котла на твердом топливе
Нужно, чтобы его труба хотя бы на 70 см поднималась над коньком. При этом важно не закрывать ее грибком (зонтиком), иначе сажа станет оседать на ее стенках и проедать ее. Соединять сэндвич-колени и подобные им элементы стоит под углом в 45°, чтобы предотвратить опрокидывание тяги. И какую угодно шахту (газосиликатную, кирпичную или керамзитобетонную) необходимо гильзовать дымоходом из нержавеющей стали.
Канал должен быть выложен из материала с особенно высокой термостойкостью. Учитывайте, что при горении дров или угля температура отходящих газов может не должна превышать 300°C и даже значительно превышать эту отметку. Значит, требуется, чтобы стенки рукава выдерживали самый серьезный жар.
Кроме того, дымоходные трубы для твердотопливных дровяных котлов должны соответствовать следующим требованиям. Способностью противостоять негативным факторам воздействия: конденсату и высокой температуре.
Материал канала в процессе нагревания должен противостоять разрушительному воздействию влаги и содержащихся в ее составе кислот и прочих агрессивных примесей, и не выделять никаких летучих соединений.
Надежность
Ресурс работы по-настоящему хорошей системы отопления измеряется не годами, а десятилетиями, в течение которых она остается безопасной. Чтобы обеспечить столь высокую долговечность, необходимо не только грамотно организовать вывод отходящих газов, но и выбрать современный нагревательный агрегат и правильно его подключить.
В том случае, когда она окажется недостаточной, на внутренних стенках дымовых труб для твердотопливных котлов будет оседать сажа, постепенно забивая проход и не давая таким образом газам выйти наружу в полном объеме. Если проблему не исправлять, продуктов горения будет оседать все больше, и рано или поздно настанет момент, когда они пойдут внутрь дома, что чревато отравлением жильцов.
Данное явление возникает за счет разности температур и атмосфер, когда воздух стремится в зону пониженного давления. Силу тяги можно частично повысить за счет принятия грамотных конструкторских решений, ведь она зависит от следующих факторов:
- длина вертикального участка;
- количество поворотов и загибов, и угол их наклона.
Их число в целом не ограничивается какими-либо правилами. Но стоит помнить о суммарной величине горизонтальных проекций всех наклонных поверхностей от оси входа из котла в дымоход (по нижней точке) до оголовка на крыше (в верхней). Сумма не может превышать двух метров. Оптимальная высота дымоотвода от колосника до оголовка — 5 м, при наличии горизонтальных участков, уклон которых доходит до 45º, высоту увеличивают на число их продольных проекций.
В общем случае, чем прямее шахта, тем лучше проходимость отходящих газов, стабильнее тяга, и наоборот. Поэтому так важно не допускать переходов под углом 90°. В исключительных случаях разрешается использование одного перехода. А горизонтальный участок должен составлять не более 1 м.
Как рассчитать сечение дымохода
Вычисляется по следующей формуле:
- D – нужный нам размер, в м2;
- V – объем потребляемого топлива, в м3;
- v – скорость движения выходящих газов, в м/с.
Форма сечения может быть любой, но круглая предпочтительнее прямоугольной, так как, поднимаясь, пар закручивается по спирали, а лишние детали (например, углы) создают ему препятствия, заставляя менять траекторию, отталкиваться от стенок и в результате ухудшая тягу. Шероховатая поверхность тоже является помехой.
Если найденный диаметр окажется меньше, чем у патрубка, его нужно будет увеличить до равного значения, иначе рискуете спровоцировать падение давления в канале.
Мощность котла, кВт
Внутреннее сечение, мм
Минимальная высота, м
Из каких материалов должны изготавливаться вытяжные трубы
Рассмотрим предлагаемые на рынке варианты, а также проанализируем преимущества и недостатки каждого.
Кирпичные
Это традиционный дымоход для твердотопливного котла, популярный на протяжении десятка лет классический вариант. А так ли оно актуально сегодня, когда есть сразу несколько альтернатив? Плюс кирпича в том, что он выдерживает температуру до 900°C. Правда, медленно накапливает и отдает тепло и поэтому не совсем удобен в ситуациях, когда нужно быстро прогреть помещения дома.
Но есть и минус, причем серьезный, и он заключается в быстром разрушении канала. Любая, даже самая аккуратная кладка получается неоднородной, в результате чего со временем между отдельными кирпичами появляются трещины и зазоры, в которых скапливается сажа, задерживается пар, собирается влага. И такой материал, как огнеупорная глина, плохо переносит воздействие агрессивных сред: содержащиеся в конденсате кислоты разъедают его за несколько лет.
Также, среди недостатков можно отметить:
- Высокую стоимость материалов и самих работ по выкладке. При этом мастеров, умеющих правильно выкладывать дымоход, очень мало.
- Обязательное наличие фундамента под такой дымоход и закладка его в проект заранее, до начала строительства.
Керамические
Представляют собой трехслойные конструкции, с внутренним контуром, внутренней теплоизоляцией и внешним каркасом. Обладают гладкой поверхностью, минимально накапливающей сажу и не впитывающей конденсат. Отличаются высокой герметичностью. При хорошем уходе служат до 30 лет, но при этом стоят существенно дороже тех же стальных, и правильная установка керамического дымохода для твердотопливного котла в данном случае возможна при наличии специализированных навыков. Это не самый бюджетный выбор. При этом установку необходимо планировать еще на этапе проектирования дома, так как возможность монтажа в готовое строение отсутствует. Также, потребуется наличие фундамента ввиду общей тяжести конструкции и закрепляющего раствора. Новичок явно не справится с такой сложной работой, поэтому стоит доверить дело мастерам. Но учтите, что скорость монтажа этого дымохода ниже, чем у нержавеющих, а замена элементов, вышедших из строя, всегда очень затруднена.
Стеклянные
Модная новинка, уже успевшая получить успех в Европе. Основное преимущество – оригинальный и эффектный внешний вид. И это при неплохих показателях жаростойкости и сопротивления коррозии.
- цена: из всех рассматриваемых вариантов они самые дорогие;
- отсутствие опыта широкого применения в России.
Стальные
В данную категорию входят трубы, выполненные из легированной высококачественной стали, с добавлением никеля, титана, молибдена. Отличительная черта – повышенная коррозионная стойкость. Для печей, что работают на твердом топливе, с высокими температурными показателями отходящих газов следует использовать дымоотводы, выплавленные из жаростойкой нержавеющей стали, имеющей толщину не менее 0,8 мм. При выполнении технического обслуживания или ремонта модульных систем, требуется следовать Своду правил по проектированию и строительству СП 13-101-99.
Дымоход для твердотопливного котла из нержавеющей стали при объективном сравнении наиболее практичный вариант, обладающий следующими достоинствами:
- высокая термостойкость – при температуре в 600°C не происходит деформаций стенок рукава;
- сопротивляемость коррозии – металл не ржавеет после длительного контакта с жидкостями (например, в пору затяжных ливней);
- отсутствие образования конденсата – при использовании сэндвич-дымохода. Элементы двустенных дымоходов (сэндвичей) представлены изделиями, состоящими из 2-х труб (внешней и внутренней) различного диаметра. Пространство между ними заполнено невоспламеняемым теплоизолирующим материалом, который изготовлен из базальтовых волокон. При такой конструкции происходит медленное остывание внутренней трубы, температура в дымоходе поднимается выше точки росы, что гарантирует избежания образования конденсата;
- простота установки с возможностью дальнейшей регулировки конструкции – не составит труда разобрать и/или дополнить какими-то элементами, например, шиберной заслонкой;
- доступная цена – если сравнивать, такой вариант обходится дешевле кирпичных, стеклянных и керамических моделей (при ресурсе эксплуатации свыше 30 лет, даже в сложных климатических условиях), это бюджетный, но весьма надежный выбор.
Сэндвич-дымоходы для твердотопливных котлов
По сути, являются составными секциями из вставленных друг в друга труб с проложенной между теплоизоляцией. За счет такой многослойности обладают запасом жаропрочности, а значит и высокой степенью пожаробезопасности, также могут похвастать стойкостью к образованию конденсата и воздействию агрессивных сред. Компактны, легки, собираются без особых проблем.
- За счет своей относительной новизны и особенностей производства сэндвич-каналы имеют оптимальную стоимость.
- Высокая устойчивость к воздействию атмосферного давления.
- Длительный срок эксплуатации.
- Привлекательный внешний вид.
Именно такие дымоходы можно найти в линейке производителя Ferrum. Качество продукции соответствует всем стандартам при доступной цене.
Дальше мы рассмотрим, как правильно установить дымоход из стальной трубы на твердотопливный котел. Сравнив и проанализировав все материалы для изготовления выводного канала, мы предлагаем остановиться именно на нержавеющей стали. Обладая достаточной термостойкостью, она идеально гладкая (не собирает сажу или влагу), химически инертная и, главное, отличается максимальной долговечностью при минимальной стоимости (плюс, ее не проблема купить в любых нужных количествах). При разумных затратах вы можете быстро сделать современную, надежную, удобную в эксплуатации и пожаробезопасную систему отопления загородного дома или коттеджа, а в дальнейшем без проблем изменять и дополнять ее, ориентируясь на свои нужды.
Монтаж дымохода для твердотопливного котла
Вне зависимости от выбранного материала, конструкция любого нержавеющего дымохода состоит из следующих элементов:
- Хомут под растяжку – для надежной фиксации.
- Трубы – одна или несколько герметично соединенных между собой круглого или овального сечения.
- Раздвижной кронштейн служит для крепления дымохода к стенам или другим строительным конструкциям.
- Тройник предназначен для изменения направления дымового канала на угол 90°, используется в качестве очистного элемента, облегчает обслуживание дымохода.
- Заглушка служит для закрытия термоизоляции нижнего элемента дымохода или для закупорки неиспользуемого ответвления.
- Экран – для обеспечения защиты потолка и стен помещения в соответствии с нормами пожарной безопасности.
- Конденсатосборник – емкость, устанавливаемая в нижней части системы, причем обязательно до отопительного агрегата. В нее будет стекать влага, образующаяся в результате охлаждения пара.
- Монтажная площадка поддерживает всю систему, а также и переносит нагрузку модулей на несущую конструкцию.
- Консоль – крепеж, позволяющий закрепить трубы в строго вертикальном положении.
- Шиберная заслонка – важный элемент, который усиливает и снижает тягу (при необходимости), нагнетает воздух, что повышает силу горения и предотвращает утечку тепла.
- Ревизионное отверстие – крепится сразу над конденсатоотводом, чтобы впоследствии легко сливать ее из системы.
- Сэндвич-колено обеспечивает нужный уклон дымоотвода в сложных строениях.
- Адаптер предназначен для стыковки тепла с генерирующим аппаратом.
- Конус – элемент, завершающий дымоходный канал.
Это типовая схема дымохода для твердотопливного котла, которая может быть изменена, исходя из варианта прохода дымохода: через потолок, на чердак и крышу, или же через стену и далее вверх вдоль строения.
Сборка системы осуществляется по принципу «снизу вверх», то есть от отопительного агрегата к крыше. При этом нужно руководствоваться правилами техники противопожарной безопасности (которые мы рассмотрим ниже) и общими рекомендациями к установке согласно СНиП-91, то есть:
- сборка дымохода осуществляется по «конденсату», но для предотвращения его появления стоит использовать сэндвич-дымоходы;
- скреплять места соединения элементов при помощи хомутов;
- под каждый отопительный агрегат следует устанавливать отдельную дымоотводную трубу;
- фиксировать на стену (или на опорные конструкции) кронштейнами;
- важно, чтобы площадь сечения соответствовала мощности теплогенерирующего аппарата;
- предотвратить контакт канала с газовыми и электрическими коммуникационными линиями, а также размещать его на расстоянии 150-300 мм от кровли, обрешетки, перекрытий;
- не допускать стыков между потолочными и стеновыми перекрытиями;
- дымовые каналы стоит оборудовать не более тремя поворотами, а их радиус закругления должен соответствовать диаметру патрубка. При этом, стандарт высоты трубы варьируется в радиусе пяти метров, что может гарантировать требуемое разряжение и обеспечивать тягу;
- для очистки сажи в основаниях каналов выполняются карманы, имеющие глубину в 250 мм.
Элементы комплекта из нержавеющей стали
В комплект могут войти:
- конденсатосборник;
- опорная площадка;
- тройник-ревизия;
- тройник подключения;
- конус;
- монтажные элементы.
Что выгоднее: изготовить самому или заказать
На первый взгляд, конструкция довольно проста, поэтому кажется, что можно купить материал, вооружиться инструментами, сэкономить. В данной статье мы не будем рассказывать, как правильно сделать дымоход для твердотопливного котла своими руками, по причинам:
- Для его подключения нужно привлекать профессионалов. Потому что необходимо безошибочно продумать проект, обеспечить качество стыков, учесть все нормы безопасности. Гарантировать все это могут только специалисты, у которых есть практический опыт.
- Только изделие от известного и зарекомендовавшего себя на рынке производителя дает гарантию на соответствие всем пожарным требованиям, использованное сырье и материалы.
Помните, что недочеты могут обернуться неправильной работой отопительной системы, возгоранием или проявлением обратной тяги. В стремлении сократить затраты не подвергайте риску свою жизнь и здоровье близких.
Технологические требования
- общее отклонение канала по вертикали не должно превышать 30 градусов;
- прогибы недопустимы, возможно только 3 горизонтальных участка протяженностью до 0,5 м каждый;
- общая длина – от 3 до 6 м, с возвышением над уровнем крыши хотя бы в 70-100 см;
- внешняя обмазка труб герметиком с высокими показателями термостойкости;
- крепление к опорной поверхности с шагом в полтора метра.
Высота трубы
Минимально допустимое ее значение может быть рекомендовано производителями отопительных агрегатов и зависеть от мощности выпускаемых приборов.
Рассмотрим таблицу зависимости высоты и диаметра дымохода от мощности котла:
Делаем твердотопливный котел своими руками
Несмотря на кажущуюся сложность, изготовление твердотопливного котла своими руками, вполне осуществимый проект, позволяющий сократить расходы на приобретение оборудования, практически вдвое. Потребуется правильно подобрать тип оборудования, конструкцию и выполнить все необходимые нюансы, связанные с производственным процессом.
При соблюдении рекомендаций, можно получить котел, практически не отличающийся теплотехническими характеристиками от модели, собранной в заводских условиях.
Выбираем тип изготавливаемого котла
Практически все самодельные котлы отопления на твердом топливе для частного дома, являются просто хорошей копией того оборудования, что выпускается на заводах отечественных и зарубежных производителей. Хотя полностью воссоздать технологический процесс без специального оборудования невозможно, при изготовлении используются схемы и чертежи уже готовых моделей.
При выборе типа котла, обращают внимание на КПД, требования, предъявляемые к качеству топлива и другие характеристики. Все популярные конструкции, делятся на два вида, по особенностям расположения топочной камеры.
Шахтный с вертикальной загрузкой
Такая конструкция, впервые стала использоваться в котлах длительного горения отечественных производителей. В устройстве шахтного оборудования имеются следующие особенности:
- Используется принцип нижнего горения. В конструкции предусматриваются две дверцы: топочная и загрузочная.
- Топливо загружается в вертикальную топочную камеру. Размеры топки рассчитываются таким образом, чтобы поленья свободно опускались вниз, по мере прогорания нижнего слоя.
- Воздух подается сразу с двух сторон. Первый воздушный поток направляется сверху топочной камеры вниз, второй, распространяется внизу под колосниками и направлен к встроенному дымовому каналу.
Шахтный твердотопливный котел работает по принципу длительного горения, с применением газогенерации или пиролиза. Изготовление модели данного типа трудоемко и требует проведения грамотных теплотехнических расчетов. На выходе, получается котел с КПД около 88%, неприхотливостью к качеству дров (допускается влажность до 42%).
Горизонтальный с боковой загрузкой
Конструкция с боковой загрузкой является классической и чаще всего, именно ее выбирают при самодельном изготовлении твердотопливного котла. По внутреннему устройству, модель напоминает обычную дровяную печь.
Самодельный твердотопливный отопительный котел с водяным контуром, использующий боковую загрузку, имеет следующие особенности:
- Вместительная топочная камера – объем топки рассчитывают таким образом, чтобы обеспечить работу котла от одной закладки, в течение 4 часов.
- Топочная камера должна отделяться от зольного ящика, решеткой. В котлах, для сжигания угля, используются металлические или чугунные колосники. Дверка зольного ящика используется для регулировки интенсивности горения. Открытием и закрытием изменяются параметры тяги.
- Система дымоотведения – в зависимости от используемого принципа горения, изготавливается прямой или ломаный дымоходный канал.
Котлы с боковой загрузкой и горизонтальной топкой, имеют простую конструкцию, наиболее подходящую для самостоятельного производства.
Определяем тип горения топлива
Длительность горения топлива в самодельном твердотопливном котле, зависит от выбранной конструкции агрегата. Принято различать два основных используемых принципа работы:
- Классическое горение.
- Длительное горение.
При наличии необходимых инженерных навыков, возможно изготовить агрегат, способный проработать от одной закладки в течение нескольких суток.
Обычное классическое горение
Изготовление котла на твердом топливе с классическим горением своими руками, отличается простотой. Конструкция напоминает ту, что используется в дровяных печах и состоит из следующих частей:
- Топочная камера.
- Зольник.
- Система дымоотведения.
- Теплообменник.
В котлах, в качестве водяного контура, зачастую используется обычный змеевик. Особенностями внутреннего устройства классических твердотопливных котлов является:
- Скорость сгорания – от одной закладки, котел продолжает работать максимум 4 часа.
- КПД – классические модели малоэффективны. При работе, практически четвертая часть получаемого тепла, попросту уходит в дымоходную трубу.
- Тип топлива – классические котлы способны использовать любой вид твердого топлива: уголь, дрова, брикеты и т.п. Допускается сжигание дров с повышенной влажностью.
Затраты на изготовление классического твердотопливного котла меньше, чем на производство пиролизной модели, практически вдвое.
Длительное горение с пиролизом
Сделать своими руками твердотопливный котел длительного горения возможно, но, для этого потребуется провести грамотные теплотехнические расчеты и подобрать подходящий чертеж. Процесс пиролиза невозможен без двух составляющих:
- Высокой температуры горения.
- Ограниченного притока воздуха.
Чтобы обеспечить необходимые условия, устанавливается механический регулятор горения, а также, обкладывают камеру сгорания, шамотным кирпичом, для уменьшения теплопотерь. Подробные рекомендации относительно изготовления, находятся в статье «Изготовление пиролизного котла своими руками», расположенной на сайте.
КПД заводского котла длительного горения с пиролизом, достигает 92%. При самостоятельном производстве, коэффициент полезного действия несколько ниже, 86-88%.
Из какого металла лучше сделать котел
От выбора металла, зависит время эксплуатации котла. При производстве в заводских условиях, существуют строгие требования, относительно типа используемого материала для каждой части котла. Строгие требования предъявляются к составу металла, толщине стали и другим характеристикам.
Подобным нормам, должен соответствовать и материал, используемый при самостоятельном изготовлении агрегата. При выборе учитывают эксплуатационные особенности, термическое и механическое воздействие и многие другие аспекты. Для производства котла применяют сталь и чугун.
Чугун
Чугун имеет хорошие теплотехнические характеристики: устойчив к перегреву и выгоранию, долгое время сохраняет тепло. Срок эксплуатации котла, изготовленного из данного металла, составляет не менее 25 лет. Недостатком чугуна является подверженность к гидравлическим и механическим ударам, растрескивание нагретой поверхности при резком охлаждении.
Изготовление котла из чугуна в домашних условиях, невозможно. Теплообменник и другие части котла, производятся литьевым методом в плавильнях. Создать подобные условия и изготовить чугунные детали, нереально.
При изготовлении твердотопливного котла своими руками, можно использовать уже готовые элементы конструкции, изготовленные из чугуна: дверцы, колосники и т. д.
Сталь
В отличие от чугуна, сталь хорошо поддается обработке. Для производства, применяется металл, раскатанный в листы. Марки используемой стали, в зависимости от изготавливаемого узла:
- Топочная камера – обычная сталь не способна выдержать прямое воздействие огня и высокой температуры. Применение металла с низким содержанием углерода, приводит к быстрому прогоранию стенок.
На заводском производстве, для изготовления топки, используют сталь с добавлением молибдена или хрома. Толщина листа не менее 5 мм. Этого же правила придерживаются и при самостоятельном изготовлении. - Теплообменник – прямого воздействия пламени на металл не оказывается, поэтому, для производства допускается углеродистая сталь, толщиной 3 мм. Для обеспечения необходимой жесткости через 10-15 см привариваются металлические ребра, придающие конструкции прочность.
Сталь удобна в обработке, но имеет недостатки, связанные с эксплуатацией:
- Предельная нагрузка давления в системе отопления – при увеличении нагрузки свыше 2 мБар, стенки теплообменника выгибаются, со временем теряют прочность.
- Срок эксплуатации стальной топки, не больше 10-15 лет.
В виду сложности обработки чугуна, при самостоятельном изготовлении котла, применяется исключительно жаропрочная толстостенная сталь.
Тип теплообменника самодельного котла
От того, как сконструирован теплообменник, зависит КПД и остальные теплотехнические характеристики котла: время прогревания помещения, возможность работы в режиме пиролиза и т.п. Устройство рассчитывается для максимальной аккумуляции вырабатываемого тепла с наименьшими теплопотерями и передачи энергии теплоносителю.
В котлах используется две базовых конструкции теплообменника, отличающихся показателями энергоэффективности. Традиционно, это «водяная рубашка» и змеевик.
Внешняя водяная рубашка
Если необходимо увеличить КПД, уменьшить вероятность перегрева теплоносителя, за счет более равномерного прогрева, используется теплообменник в виде водяной рубашки.
Принцип «рубашки» основан на том, что жидкая среда, буквально окружает всю топочную камеру. Независимо от интенсивности горения и степени горения огня, осуществляется нагрев теплоносителя. В моделях длительного горения пиролизного типа, теплообменник дополнительно окружает ломаный дымовой канал, что увеличивает КПД, приблизительно на 5%.
У данной конструкции есть свои недостатки:
- Ограничения по давлению в системе отопления.
- Большие затраты, связанные с ремонтом и обслуживанием.
При изготовлении в домашних условиях, теплообменник «водяная рубашка», требует больших материальных затрат и высокого качества проведения сварных работ. Некачественные сварочные швы, дадут течь уже через несколько недель эксплуатации и приведут к остановке агрегата.
Встроенный змеевик
В классических моделях котлов, в виде теплообменника, чаще всего используют обычную изогнутую трубку – змеевик. Нагрев осуществляется проточным способом. Теплоэффективность встроенного змеевика меньше чем у водяной рубашки.
Данное решение имеет следующие особенности:
- На эффективность нагрева влияет интенсивность горения.
- Использование змеевика, требует тщательного контроля над температурой нагрева теплоносителя. При перегреве происходит нарушение герметизации змеевика.
- Змеевик можно установить в любую модель, независимо от размеров самодельного котла.
- Второй змеевик, может использоваться для нагрева горячей воды.
Установка встроенного змеевика требует меньших материальных затрат. Водяной контур данного типа, проще в обслуживании, но имеет меньшую теплоэффективность.
Из чего лучше сделать колосники
В стальных котлах, традиционно используются металлические колосники. Сталь не лучшим образом реагирует на чрезмерный нагрев. Поэтому, после нескольких лет эксплуатации, решетку приходится менять. При усовершенствовании твердотопливного котла, стальные колосники часто заменяют на чугунные.
Преимуществ у данного решения несколько:
- Чугун устойчив к выгоранию и деформации – температура плавления не менее 1500°С, что невозможно достичь в бытовых условиях. Чугунные колосники проработают практически без деформации 20-25 лет.
- Применение угля, приводит к усиленному сажеобразованию, что в сочетании с влагой, оставшейся в топливе, образовывает конденсат – сильную кислоту, разъедающую металл. Чугун устойчив к воздействию кислот, чего нельзя сказать о стали.
Колосники из чугуна, несколько увеличивают общий вес котла, что необходимо учитывать при выборе материала.
Материалы для внешней теплоизоляции котла
При сжигании твердого топлива, рабочая температура нагрева, достигает 550°С, у пиролизных агрегатов, превышает 600°С. Теплоизоляция котла, служит для обеспечения безопасности эксплуатации и снижения теплопотерь к минимуму.
При проведении изоляционных работ используют следующие материалы:
- Первичная теплоизоляция – рекомендуется обложить топочную камеру шамотным кирпичом.
- Вторичная изоляция – стенки и дно котла, обкладываются базальтовым негорючим теплоизоляционным материалом. Толщина плиты, варьируется от 4 до 8 см, в зависимости от мощности агрегата.
Базальтовый утеплитель способен выдерживать нагрев, до 1200°С. Большинство производителей твердотопливного оборудования, использует именно такую изоляцию в конструкции котла.
Правильная краска для покраски корпуса котла
Окрашивание корпуса выполняется порошковыми термостойкими красками. Главными требованиями, предъявляемыми к ЛКМ, являются:
- Устойчивость к механическим повреждениям.
- Стойкость к термическому воздействию.
- Отсутствие шелушения, спустя несколько лет эксплуатации.
- Хорошая адгезия.
Современные лакокрасочные материалы, способны выдерживать прямое воздействие огня без потери защитных свойств. При выборе, ориентируются на порошковые краски, прямо предназначенные для окрашивания котлов.
Изготовление твердотопливного котла требует тщательного планирования и теплотехнических расчетов, использования грамотных чертежей, а также, правильного подбора комплектующих и расходных материалов. При соблюдении рекомендаций, у котла, изготовленного своими руками, будут хорошие теплотехнические характеристики и параметры.
Монтаж и подключение твердотопливного котла в частном доме
Из-за приличных размеров и веса отопительные агрегаты, сжигающие твердое топливо, выпускаются только в одном исполнении — напольном. Зато перед монтажом не нужно получать каких-либо разрешений, главное — соблюсти элементарные правила безопасности и удобства обслуживания. Этот вопрос мы и обсудим в данной публикации: рассмотрим, как правильно делается установка твердотопливного котла и подключение к водяной системе отопления частного дома.
Инструкция по монтажу дровяного котла
Независимо от того, какую разновидность ТТ-котла вы купили – прямого горения, пиролизный или пеллетный, порядок установки остается неизменным и состоит из таких этапов:
- Выбор конкретного места в частном доме под размещение теплогенератора.
- Подготовка помещения к установке.
- Устройство приточно-вытяжной вентиляции.
- Инсталляция отопительного агрегата и дымохода.
- Подключение к системе отопления (обвязка) и проверочный запуск.
Примечание. В зависимости от модели дровяного либо угольного котла может понадобиться присоединение к электрической сети.
Первые 3 пункта списка относятся к подготовительным работам, что вовсе не умаляет их значимости. Если неправильно выбрать месторасположение агрегата и не предусмотреть нормальной вентиляции, то возникающие проблемы вам придется решать в процессе эксплуатации, посреди отопительного сезона. Так что предлагаем разобрать каждый пункт в отдельности.
Для верного подбора источника тепла по мощности рекомендуем сделать расчет тепловой нагрузки на отопление, воспользовавшись подходящей методикой.
Где лучше поставить ТТ-котел
Примечательно, что ни в одной стране бывшего СССР по сей день не разработано конкретного нормативного документа, регламентирующего монтаж котлов на твердом топливе в частных и многоквартирных домах. Основная часть требований изложена в СНиП «Отопление и вентиляция», отдельные нормы встречаются в документе СНиП 31–02-2001 «Одноквартирные дома» (для России) и в прочих разрозненных актах.
Пример установки пиролизного теплогенератора с удобным доступом к расширительному баку и дымоходу
Справка. Многие интернет-ресурсы отсылают нас читать громадный СНиП «Котельные установки», не учитывая, что его действие распространяется на теплогенераторы мощностью свыше 360 кВт (п. 1.2). Другие предлагают нам руководствоваться правилами для газовых отопителей. Оба варианта ошибочны: требования к размещению бытовых ТТ-котлов не столь жесткие.
Мы проанализировали нормативную документацию, касающуюся размещения дровяных водогрейных отопителей, прибавили к ним практический опыт наших экспертов и составили перечень рекомендаций по расположению агрегата:
- Использование дров, угля и даже брикет с пеллетами предполагает повышенную запыленность, а в процессе топки внутрь помещения попадает дым в разных количествах. Поэтому ставить котел в дом крайне нежелательно, хоть нормы и дозволяют размещение на кухне, в коридоре и других комнатах, кроме спален.
- Лучшие места для твердотопливного теплогенератора: котельная на улице (обособленная либо пристроенная к существующему зданию), техническое помещение внутри дома, подвал или гараж. Крайний вариант – хорошо проветриваемый коридор.
Совет. Перед тем как приобрести и установить котел длительного горения типа Stropuva, сопоставьте его высоту с помещениями. Обдумайте расположение другого крупногабаритного оборудования – теплоаккумулятора, буферной емкости и бойлера косвенного нагрева.
Когда места в топочной не хватает, котел устанавливается ближе к стене, чтобы обеспечить проход
В топочных малой площади придвигайте котел необслуживаемой стороной к одной из стен (минимальный отступ – 10 см), а сзади оставьте проем шириной не меньше 250 мм, как сделано на фото.
О подготовке помещения
Что необходимо сделать, перед тем как установить ТТ-котел в предназначенное помещение дома:
- предусмотреть основание и при необходимости отлить бетонный фундамент;
- пробить в стене отверстия для дымоходной трубы и вентиляции;
- стены и полы, построенные из горючих материалов, защитить от возгорания листами металла, асбестоцемента, базальтового картона или минерита.
Рекомендация. Если в топочной сделано только освещение, то подведите туда электрическую линию от розеточной сети. Все равно придется запитать циркуляционный насос, а то и автоматику нового теплогенератора.
Пример защиты деревянных перегородок и пола рядом с дровяным котлом
Деревянную обшивку стен и пола отдирать не обязательно. Если котел придвинут к горючей стене ближе, чем на 38 см, закройте последнюю одним из перечисленных выше материалов. Такой же лист уложите на пол снизу и перед ТТ-котлом с выступом на 80 см. Это защита от вылетающих из открытой дверцы частичек жара.
По поводу фундамента, требуемого всеми производителями в инструкции по эксплуатации, дадим такие рекомендации:
- Маломощные отопители весом до 200 кг спокойно ставьте на цементную стяжку. Если она устроена правильно, то без проблем выдержит такую нагрузку.
Совет. Небольшие ТТ-котлы допускается размещать на деревянном полу. Но сначала вам придется усилить этот участок своими руками, установив дополнительные лаги из бруса минимальным сечением 100 х 50 мм.
Если в котельной планируется ставить бак – аккумулятор и прочее тяжелое оборудование, нет смысла заливать фундаменты для каждой единицы. Сделайте промышленные полы – бетонную стяжку высотой 12 см с армированием металлическими стержнями диаметром 8—14 мм. Свяжите проволокой сетку с размерами ячеек 20 х 20 см и уложите ее на подушку из утрамбованного щебня, как показано на видео.
Как сделать вентиляцию в котельной
Воздухообмен в топочной организуется с целью:
- обеспечить твердотопливному котлу нужное количество воздуха на горение;
- выбросить наружу дымовые газы, случайно попадающие из топливника в помещение;
- компенсировать удаленный воздух таким же количеством притока.
Для справки. Чтобы полностью сжечь 1 кг древесины, необходимо подать около 4.6 м³ воздуха. Горение 1 кг каменного угля потребует от 8 до 9 м³ в зависимости от сорта и качества.
Организовать приточно-вытяжную вентиляцию в котельной с твердотопливным агрегатом вам помогут следующие рекомендации:
- Вытяжное и приточное отверстие располагайте в разных концах топочной. Первое сделайте под потолком, а второе – в нижней зоне, поближе к ТТ-котлу.
- Не делайте вытяжку рядом с теплогенератором, оснащенным вентилятором – нагнетателем или дымососом, как показано на фото. Работающая турбина принудительно опрокинет тягу в воздуховоде и превратит вытяжку в приток.
Сечение вытяжки рассчитывайте укрупненно: тепловую мощность отопителя умножьте на 8 и получите площадь проема в см².
Пример. Для котла 25 кВт сечение составит 25 х 8 = 200 см² или 0.02 м². Размеры вытяжного проема определить несложно – 10 х 20 см (0.1 х 0.2 м). Для притока возьмите решетку 15 х 20 см.
Видео: варианты размещения отопительного агрегата
Монтируем теплогенератор и дымоход
Как таковой монтаж котла отопления на пол или фундамент сложности не представляет – агрегат надо выставить в проектное положение и выровнять по вертикали за счет регулируемых ножек либо металлических подкладок. Скрупулезно выдерживать соосность дымоходного патрубка и отверстия в стене необязательно: они без проблем совмещаются за счет поворота колен.
Важный момент. Чтобы во время эксплуатации не возникало проблем с образованием конденсата, дымоход дровяного отопителя настоятельно рекомендуется собирать из утепленных труб – сэндвичей. Второй вариант – изготовить дымоход своими руками: взять обычную трубу и обшить ее базальтовым волокном.
Заводские и самодельные сэндвич-трубы для дымохода
Проще всего смонтировать наружный дымоходный канал приставного типа. То есть, прикрепить трубу вертикально к стене и присоединить газоход от ТТ-котла через тройник. В деревянном доме проход сквозь наружную стену или перекрытие для вывода на кровлю выполняется с соблюдением правил пожарной безопасности по следующей технологии:
- Вырежьте в перегородке квадратный проем, чьи размеры больше внутренней дымоходной трубы на 38 см в каждую сторону. Например, если диаметр канала равен 100 мм, а толщина утеплителя сэндвича составляет 5 см, то размер проема выйдет 100 + 380 х 2 = 860 мм.
- Установите проходной узел из оцинкованной стали в виде короба.
- Пропустите через него сэндвич – трубу, а пустоту заполните базальтовой ватой.
- Закрепите наружную крышку узла.
Примечание. Сквозь стену из кирпича или пеноблока дымоход прокладывается с применением стальной гильзы и уплотнения.
Схема сборки и подключения приставного дымоотвода из сэндвича
Дальше перечислим требования, которые необходимо выдержать при монтаже дымоходного канала:
- число поворотов трубы – не более трех, минимальная высота (считается от колосниковой решетки котла) – 5 м;
- секции (модули) стыкуются между собой таким образом, чтобы конденсат мог стекать внутри трубы, а дождь – снаружи;
- горизонтальную часть монтируйте с небольшим уклоном в сторону теплогенератора;
- в нижней части установите ревизионный люк и сборник для конденсата;
- чтобы не пришлось пересекать кровельный карниз, обойдите его трубой с использованием двух колен 30°;
Правильная установка и сборка модульного дымохода отражена на двух схемах подключения, где показана наружная и внутренняя прокладка сквозь перекрытие.
Минимальная высота оголовка трубы в зависимости от расстояния до конька крыши
Важное замечание. Проследите, чтобы оголовок дымоходного канала не оказался в зоне ветрового подпора крыши вашего или соседнего дома. Чтобы тяга была устойчивой, поднимите трубу до отметки, показанной выше на схеме.
Подключаемся к системе отопления
Когда установка твердотопливного агрегата и монтаж дымохода завершены, переходите к обвязке котла. Здесь действует главное правило: в работающий теплогенератор (особенно с чугунным теплообменником) не должна попадать холодная вода. Тогда на стенках топливника от перепада температур образуется конденсат, превращающийся в вязкую корку после перемешивания с сажей.
Для справки. Липкий налет тяжело счищается, вдобавок он заметно снижает КПД твердотопливной установки.
Выделение конденсата при работе твердотопливного котла сводится к минимуму с помощью типовой схемы обвязки с байпасом и трехходовым клапаном, настроенным на фиксированную температуру теплоносителя 50 или 55 °С. Вода циркулирует по малому кругу до тех пор, пока не нагреется до указанной температуры, потом клапан начинает подмес холодной воды из системы отопления.
Все тонкости подключения котла на твердом топливе изложены в отдельной публикации. Там же приведены схемы обвязки отопителя с буферной емкостью и параллельными источниками тепла – газовым и электрическим.
Совет. Выполняя обвязку пеллетного котла, обратите внимание на присоединение блока управления и горелки. В изделиях европейских производителей встречается система автоматического пожаротушения, запитанная от водопроводной сети. Чтобы не наделать ошибок, перед монтажом пеллетного ТТ-котла стоит проконсультироваться с техническим специалистом данного бренда.
Ваша задача – установить запорную арматуру, расширительный бак для закрытой системы отопления и циркуляционный насос в соответствии со схемами, заполнить трубопроводную сеть и создать в ней давление около 1 Бар. Дальше – пробная растопка и проверка работоспособности. Полный комплекс работ по монтажу котла на дровах отражен в очередном видео:
Заключение
С одной стороны, установка твердотопливного водогрейного котла – процедура довольно простая в исполнении, жестких требований к ней не выдвигается и разрешений от чиновников не требуется. С другой стороны, процесс хлопотный и трудоемкий, связанный с тысячей мелких нюансов. Впрочем, у домовладельца всегда есть выбор: выполнить все работы самостоятельно или отдать какую-то часть (например, обвязку) обученному персоналу специализированной фирмы.
Как делается обвязка твердотопливного котла
От того, насколько правильно сделана обвязка твердотопливного котла, зависит эффективность его дальнейшей работы и срок службы. В эксплуатации дровяные и угольные теплогенераторы отличаются от агрегатов на других видах топлива, потому требуют особого подхода.
Предлагается подробно рассмотреть, как после монтажа отопительной разводки подключить котел на твердом топливе, в том числе – своими руками. Описание различных схем подключения ТТ-котла к системе отопления вы сможете найти в данном материале.
В чем отличие твердотопливных котлов
Помимо сжигания различных видов твердого топлива, теплогенераторы имеют ряд отличий от остальных источников тепла. Эти особенности нужно воспринимать как данность и всегда учитывать при обвязке твердотопливного котла с системой водяного отопления. В чем они заключаются:
- Высокая инерционность. На данный момент не существует способов резко потушить разгоревшееся твердое топливо в камере сжигания.
- Образование конденсата в топливнике во время прогрева. Особенность проявляется из-за поступления в котловой бак теплоносителя с низкой температурой (ниже 50 °С).
Примечание. Явление инерционности отсутствует только у одного вида агрегатов на твердом топливе – пеллетных котлов. В них имеется горелка, куда древесные гранулы подаются дозировано, после прекращения подачи пламя угасает почти сразу же.
Схема устройства ТТ-котла прямого горения с принудительным нагнетанием воздуха
Инерционность создает опасность перегрева водяной рубашки отопителя, вследствие чего теплоноситель в ней вскипает. Образуется пар, который создает высокое давление, разрывающее корпус агрегата и часть подающего трубопровода. Как результат, в помещении топочной много воды, куча пара и непригодный к дальнейшей эксплуатации твердотопливный котел.
Подобная ситуация может возникнуть, когда обвязка теплогенератора выполнена неправильно. Ведь на самом деле нормальный режим работы дровяных котлов – максимальный, именно в это время агрегат выходит на свой паспортный КПД. Когда термостат реагирует на достижение теплоносителем температуры 85 °С и прикрывает воздушную заслонку, горение и тление в топке еще продолжается. Температура воды повышается еще на 2—4 °С, а то и больше, прежде чем ее рост остановится.
Во избежание превышения давления и последующей аварии, в обвязке твердотопливного котла всегда участвует важный элемент – группа безопасности, подробнее о ней будет сказано ниже.
Другая неприятная особенность работы агрегата на дровах – появление конденсата на внутренних стенках топливника из-за прохождения через водяную рубашку еще не разогретого теплоносителя. Этот конденсат – вовсе не божья роса, поскольку представляет собой агрессивную жидкость, от которой быстро корродируют стальные стенки камеры сжигания. Потом смешавшись с пеплом, конденсат превращается в липкую субстанцию, отодрать ее от поверхности не так легко. Проблема решается установкой смесительного узла в схему обвязки твердотопливного котла.
Такой налет служит теплоизолятором и снижает КПД твердотопливного котла
Владельцам теплогенераторов с чугунными теплообменниками, не боящимися коррозии, рано вздыхать с облегчением. Их может ожидать другая беда – возможность разрушения чугуна от температурного шока. Представьте, что в частном доме на 20—30 минут отключили электроэнергию и циркуляционный насос, прогоняющий воду через твердотопливный котел, остановился. За это время вода в радиаторах успевает остыть, а в теплообменнике – нагреться (из-за той же инерционности).
Появляется электричество, включается насос и направляет в разогретый котел остывший теплоноситель из закрытой системы отопления. От резкого перепада температур у теплообменника случается температурный шок, чугунная секция дает трещину, на пол бежит вода. Отремонтировать весьма сложно, заменить секцию удается не всегда. Так что и при таком раскладе узел подмеса предотвратит аварию, о чем будет сказано далее.
Аварийные ситуации и их последствия описаны не с целью напугать пользователей твердотопливных котлов или побудить их к покупкам ненужных элементов схем обвязки. Описание основано на практическом опыте, который необходимо учитывать всегда. При правильном подключении теплового агрегата вероятность подобных последствий чрезвычайно низка, почти такая же, как у теплогенераторов на других видах топлива.
Как подключить твердотопливный котел
Каноническая схема подключения твердотопливного котла содержит два главных элемента, позволяющих ей надежно функционировать в системе отопления частного дома. Это группа безопасности и смесительный узел на основе трехходового клапана с термоголовкой и датчиком температуры, показанные на рисунке:
Всегда открытый выход смесительного клапана (левый патрубок на схеме) должен быть направлен к насосу и теплогенератору, иначе циркуляции в малом котловом контуре не будет
Примечание. Здесь условно не показан расширительный бак — он должен подключаться к обратной линии отопительной системы перед насосом (по направлению течения воды).
Представленная схема показывает, как подключить агрегат правильно и применяется с любыми котлами на твердом топливе, в том числе — пеллетными. Вы можете найти различные общие схемы отопления – с теплоаккумулятором, бойлером косвенного нагрева или гидрострелкой, на которых данный узел не показан, но он там должен быть обязательно. Способ защиты от выпадения влаги в топке подробно рассматривается на видео:
Задача группы безопасности, устанавливаемой прямо на выходе подающего патрубка твердотопливного котла, — сбрасывать в автоматическом режиме давление в сети при его росте сверх установленного значения (обычно – 3 Бар). Этим занимается предохранительный клапан, а кроме него элемент оснащен автоматическим воздухоотводчиком и манометром. Первый выпускает появляющийся в теплоносителе воздух, второй служит для контроля над давлением.
Внимание! На отрезке трубопровода между группой безопасности и котлом не допускается установка любой запорной арматуры. Если вы поставили шаровой кран для отсечения и ремонта деталей группы, снимите со штока рукоятку.
Как работает схема
Смесительный узел, предохраняющий теплогенератор от конденсата и температурных перепадов, работает по такому алгоритму, начиная от растопки:
- Дрова только разгораются, насос включен, клапан со стороны системы отопления закрыт. Теплоноситель циркулирует по малому кругу через байпас.
- При повышении температуры в обратном трубопроводе до 50—55 °С, где стоит накладной датчик выносного типа, термоголовка по его команде начинает нажимать на шток трехходового клапана.
- Клапан потихоньку открывается и холодная вода понемногу поступает в котел, смешиваясь с горячей из байпаса.
- По мере того как прогреваются все радиаторы растет общая температура и тогда клапан перекрывает байпас полностью, пропуская весь теплоноситель через теплообменник агрегата.
Важный нюанс. В паре с 3-ходовым вентилем ставится специальная головка с датчиком и капилляром, рассчитанная на регулирование температуры воды в определенном диапазоне (например, 40…70 или 50…80 градусов). Обычная радиаторная термоголовка не подойдет.
Данная схема обвязки – самая простая и надежная, ее монтаж можно спокойно выполнить своими руками и таким образом обеспечить безопасную работу твердотопливного котла. Касательно этого есть парочка рекомендаций, особенно при обвязке дровяного отопителя в частном доме полипропиленом или другими полимерными трубами:
- Участок трубы от котла до группы безопасности сделайте из металла, а дальше прокладывайте пластик.
- Толстостенный полипропилен плохо проводит тепло, из-за чего накладной датчик станет откровенно врать, а трехходовой кран – запаздывать. Для корректной работы узла участок между насосом и теплогенератором, где стоит медная колба, тоже должен быть металлическим.
Другой момент – место установки циркуляционного насоса. Лучше всего ему стоять там, где он изображен на схеме – на обратке перед дровяным котлом. Вообще, ставить насос можно и на подаче, но вспомните, о чем говорилось выше: при аварийной ситуации в подающем патрубке может появиться пар.
Насос неспособен перекачивать газы, поэтому при заполнении камеры паром крыльчатка остановится, циркуляция теплоносителя прекратится. Это ускорит возможный взрыв котла, ведь он не будет охлаждаться протекающей из обратки водой.
Способ удешевления обвязки
Схему защиты от конденсата можно удешевить, если поставить трехходовой смесительный клапан упрощенной конструкции, не требующий подключения накладного температурного датчика и термоголовки. В нем уже вмонтирован термостатический элемент, настроенный на фиксированную температуру смеси 55 либо 60 °С, как это изображено на рисунке:
Специальный 3-ходовой клапан для твердотопливных отопительных агрегатов HERZ-Teplomix
Примечание. Подобные клапаны, поддерживающие фиксированную температуру смешанной воды на выходе и предназначенные для установки в первичный контур твердотопливного котла, выпускают многие известные бренды — Herz Armaturen, Danfoss, Regulus и другие.
Установка такого элемента однозначно позволяет сэкономить на обвязке ТТ-котла. Но при этом теряется возможность изменения температуры теплоносителя с помощью термоголовки, а ее отклонение на выходе может достигнуть на 1—2 °С. В большинстве случаев эти недостатки несущественны.
Вариант обвязки с буферной емкостью
Наличие буферной емкости крайне желательно для работы котла на твердых видах топлива и вот почему. Чтобы агрегат функционировал эффективно и производил тепло с заявленным в паспорте КПД (от 75 до 85% у разных типов), он должен действовать на максимальном режиме. Когда прикрывается воздушная заслонка с целью замедлить горение, в топке наблюдается недостаток кислорода и КПД сжигания дров снижается. При этом возрастают выбросы в атмосферу угарного газа (СО).
Для справки. Именно из-за выбросов в большинстве европейских стран запрещается эксплуатировать твердотопливные котлы без буферной емкости.
С другой стороны, при максимальном горении температура теплоносителя в современных теплогенераторах достигает 85 °С, а одной закладки дров хватает всего часа на 4. Это не устраивает многих владельцев частных домов. Решение проблемы – поставить буферную емкость и включить ее в обвязку ТТ-котла таким образом, чтобы она служила баком-аккумулятором. Схематично это выглядит так:
Измеряя температуру Т1 и Т2, можно настроить послойную загрузку емкости балансировочным вентилем
Когда топка горит вовсю, буферная емкость накапливает тепло (на техническом языке – загружается), а после затухания отдает его в отопительную систему. Для управления температурой теплоносителя, подающегося в радиаторы, с другой стороны от бака-аккумулятора тоже ставится трехходовой смесительный клапан и второй насос. Теперь вовсе не обязательно бегать к котлу каждые 4 часа, ведь после затухания топки обогрев дома какое-то время будет обеспечивать буферная емкость. Как долго – зависит от ее объема и температуры нагрева.
Справка. На основании практического опыта вместительность теплоаккумулятора можно определить так: на частный дом площадью 200 м² понадобится бак объемом не менее 1 м³.
Есть парочка важных нюансов. Чтобы схема обвязки благополучно работала, нужен твердотопливный котел, чьей мощности хватит на одновременное отопление и загрузку буферной емкости. Значит, потребуется мощность в 2 раза выше расчетной. Другой момент – подбор производительности насосов таким образом, чтобы расход в котловом контуре немного превышал количество протекающей воды в контуре отопительном.
Интересный вариант стыковки ТТ-котла с самодельным буферным резервуаром (он же — бойлер косвенного нагрева) без насоса продемонстрирован нашим экспертом в видеосюжете:
Совместное подключение двух котлов
Для повышения комфорта отопления частного дома многие хозяева устанавливают два и более источника тепла, работающие на разных энергоносителях. На данный момент наиболее актуальны сочетания котлов на:
- природном газе и дровах;
- твердом топливе и электричестве.
Соответственно, газовый и твердотопливный котел надо подключить таким образом, чтобы второй автоматически замещал первый после сжигания очередной порции дров. Такие же требования выдвигаются и к обвязке электрокотла с дровяным. Это сделать достаточно просто, когда в схеме обвязки участвует буферная емкость, поскольку она одновременно играет роль гидрострелки, что и показано на рисунке.
Подающие линии котлов присоединяются к верхним патрубкам теплоаккумулятора, обратные – к нижним
Совет. Информацию о расчете объема буферного резервуара вы найдете в отдельной публикации.
Как видите, благодаря наличию промежуточного бака-аккумулятора 2 разных котла могут обслуживать сразу несколько распределительных контуров отопления – батареи и теплые полы, и вдобавок загружать бойлер косвенного нагрева. Но теплоаккумулятор с ТТ-котлом ставят далеко не все, поскольку это недешевое удовольствие. На этот случай существует простая схема, причем ее можно смонтировать своими руками:
В схеме учтена особенность электрокотла – встроенный циркуляционный насос всегда работает
Примечание. Схема справедлива как для электрического, так и для газового теплогенератора, работающего вместе с твердотопливным.
Здесь основным источником тепла является дровяной отопитель. После прогорания закладки дров температура воздуха в доме начинает падать, что регистрирует датчик комнатного термостата и тут же включает нагрев электрокотлом. Без новой загрузки дров температура в подающей трубе снижается и накладной механический термостат отключает насос твердотопливного агрегата. Если спустя какое-то время его разжечь, то все произойдет в обратном порядке. Подробно об этом способе совместного подключения рассказано на видео:
Обвязка методом первичных и вторичных колец
Существует еще один способ совместной обвязки твердотопливного котла с электрическим для обеспечения большого числа потребителей. Это метод первичных и вторичных колец циркуляции, который предусматривает гидравлическое разделение потоков, но без использования гидрострелки. Также для надежной работы системы требуется минимум электроники, а контроллер не нужен вообще, невзирая на кажущуюся сложность схемы:
Хитрость в том, что все потребители и котлы подсоединяются к одному первичному кольцу циркуляции как подающим трубопроводом, так и обратным. За счет малого расстояния между подключениями (до 300 мм) перепад давлений выходит минимальным по сравнению с напором насоса главного контура. Благодаря этому движение воды в первичном кольце не зависит от работы насосов колец вторичных. Меняется лишь температура теплоносителя.
Теоретически в главный контур может быть включено сколько угодно источников тепла и вторичных колец. Главное, верно подобрать диаметры труб и производительность насосных агрегатов. Фактическая производительность главного кольцевого насоса должна превышать расход в самом «прожорливом» вторичном контуре.
Чтобы этого добиться, необходимо выполнить гидравлический расчет и только потом удастся верно подобрать насосы, так что без помощи специалистов обычному домовладельцу не обойтись. Кроме того, надо увязать работу твердотопливного и электрического котлов путем установки отключающих термостатов, о чем рассказано в следующем видео:
Как вы могли убедиться, правильно сделать обвязку котла на твердом топливе не так уж просто. К вопросу надо отнестись ответственно и перед выполнением работ по монтажу и подключению дополнительно проконсультироваться со специалистом, чья квалификация не вызывает сомнений. Например, с таким, кто дает пояснения в представленных видеороликах.
Читайте также: