Обвязка котла отопления

Обвязка котла отопления — это система трубопроводов и оборудования, предназначенная для обеспечения радиаторов теплоносителем. Проще говоря, это все, кроме батарей. Не стоит пугаться обилия труб, устройств и технологических этапов. После прочтения статьи вам эта работа будет по плечу.

А если устроена обвязка котла отопления своими руками, то и служить она будет дольше, и финансовых средств «отберет» меньше.

Выбор мощности отопительного котла

Первый шаг – это выбор отопительного котла, с производительностью которого нужно заранее определиться.

На расчет необходимой мощности отопительного агрегата влияет множество факторов, это:

• объем здания;
• количество окон и общая площадь остекления;
• число и площадь дверных проемов;
• теплопроводность материалов, использованных при сооружении стен;
• степень утепления несущих конструкций;
• среднегодовая температура в регионе строительства;
• расположение здания, т.е. на какую из сторон света выходит основной, по традиции наиболее остекленный, фасад.

Однако есть усредненный показатель, который без углубленных вычислений позволяет определить требующуюся производительность.

Для средней полосы за отправную точку (но не руководство к действию!) можно принять 1 кВт на 10 м² отапливаемой площади. К расчетной мощности котла отопления, необходимо обязательно, добавить запас не менее 20%.

Далее необходимо определиться с типом отопительного котла: автономный или ручной загрузки.

Виды отопительных котлов

Условно котлы отопления можно разделить на автономные и ручной загрузки. Автономные котлы в зависимости от используемого топлива бывают:

• твердотопливные;
• электрические;
• газовые;
• жидкотопливные.

Порядок в списке определяет стоимость отопления в зависимости от вида топлива: газовые котлы будут самыми дешевыми в эксплуатации.

Котлы оснащены автоматикой поддержания заданной температуры теплоносителя. Могут работать круглый год весь срок службы. Бывают настенного монтажа и напольные.

К котлам ручной загрузки относятся котлы на твердом топливе. В качестве топлива используются дрова, торф, уголь. Требуют участия человека для загрузки топлива. Поддержание нужной температуры теплоносителя, также входит в обязанности человека.

Исполнение котлов – напольное. Оснащаются минимальным набором автоматики.  Отопительные котлы бывают одно- и двух- контурными. К двухконтурному котлу подключают водопровод, сооружают который для подогрева горячей воды.

№1 — котлы автономного отопления

В большинстве современных газовых котлов для автономного отопления температура теплоносителя поддерживается автоматически.

Внутри агрегата находится теплообменник, подогреваемый горелкой на жидком или газообразном топливе. Термодатчик котла постоянно отслеживает температуру теплоносителя.

Как только температура достигла заданной отметки, горелка тухнет и нагрев прекращается. При падении температуры теплоносителя ниже заданного предела, горелка разжигается вновь.

Такие циклы розжига-затухания могут происходить довольно часто, ничего страшного в этом нет.

Подавляющее большинство устанавливаемых котлов отопления нагревают теплоноситель путем переработки газа или жидкого горючего. Этому способствует повсеместная газификация и высокая надежность котлов.

Плюсы газовых и жидкотопливных котлов:

• простота обслуживания;
• множество систем безопасности, часто дублирующих;
• часть оборудования входит в комплект (циркуляционный насос, манометр).

Безусловное достоинство заключается в высоком КПД, которое в среднем составляет 98%.

Есть и минусы:

• в случае отсутствия электричества, вся система останавливается, создается угроза разморозки;
• высокая цена;
• циркуляционный насос работает круглосуточно;
• могут применяться только в закрытых системах.

При установке автономного котла, нужно учитывать постоянные затраты на электроэнергию. Циркуляционный насос работает постоянно, независимо от того, ведется нагрев теплоносителя или нет.

№2 — твердотопливные котлы ручной загрузки

В твердотопливных котлах загрузка и розжиг топлива происходят вручную. Регулировка интенсивности горения может производится в ограниченном диапазоне. Время работы определяется временем горения топлива одной загрузки.

Твердотопливные котлы являются наиболее универсальным решением, к их плюсам можно отнести:

• независимость от электричества;
• могут применяться в закрытых и открытых системах;
• низкая цена.

Агрегаты этого типа работают на самом доступном виде топлива.

Есть существенные минусы:

• как правило, поставляются с минимальным набором оборудования;
• требуют постоянного контроля со стороны человека;
• имеют низкий КПД.

Для решения традиционных «зимних» проблем одним из вариантов может быть применение в одном отопительном контуре двух котлов разных типов.

В обычном режиме работает автономный котел, а в случае аварии на газовой или электрической линии, вручную запускается твердотопливный отопительный агрегат.

Такая схема не позволит переохладиться отопительной системе и замерзнуть. Вторым вариантом, может быть применение специального, не замерзающего теплоносителя – антифриза.

От типа нагревательного агрегата во многом зависит выбор схемы обвязки котла отопления.

Виды и схемы отопления

Цель системы отопления заключается в переносе тепловой энергии от котла к радиаторам отопления. Перенос энергии осуществляется посредством циркуляции теплоносителя.

Отопительный контур может быть реализован следующими способами:

• открытая однотрубная схема;
• закрытая однотрубная схема;
• закрытая двухтрубная схема.

Двухтрубная закрытая схема отопления является наиболее прогрессивной, обладает самым высоким КПД. Однако, является наиболее дорогой и сложной в реализации.

При нагревании, в системе отопления происходит увеличение объема теплоносителя, избыток теплоносителя собирается в расширительный бак.

При остывании происходит обратный процесс: теплоноситель уменьшается в объеме, система отопления засасывает теплоноситель из расширительного бака. По способу организации расширительного бака, системы делятся на открытые и закрытые.

Открытая схема отопительной системы

При открытой системе расширительный бак открыт, свободно сообщается с атмосферой.Общая схема расположения такая:отопительный котел располагается в самой нижней точке, расширительный бак – в самой верхней, относительно радиатора отопления.

Чем больше разница в высоте расширительного бака и самого верхнего радиатора отопления, тем лучше.

Циркуляция теплоносителя, в открытой однотрубной системе происходит естественным путем, движется нагретая вода или смесь ее с антифризом за счет гравитации.

Охлаждаясь теплоноситель становится тяжелее, из-за чего постепенно опускается в нижний уровень системы. Тяжелое вещество выталкивая более легкий, горячий теплоноситель. Так они постоянно чередуются, т.е. происходит движение теплоносителя по кольцу отопительной системы.

У такой организации отопительной системы есть свои достоинства:

• самая простая схема;
• нет необходимости в электричестве, потому что теплоноситель движется самотеком;
• слабая чувствительность к аварийному повышению давления (например, при закипании).

На устройство системы с естественным движением теплоносителя понадобится меньше всего денежных средств, потому что ее нет смысла оснащать автоматикой, перепускными клапанами, циркуляционным насосом.

К сожалению, есть существенные недостатки:

• постоянный контакт теплоносителя с воздухом, приводит к загазованности;
• возможность охлаждения теплоносителя в морозы;
• относительно медленная циркуляция теплоносителя;
• невозможно добиться одинаковой температуры радиаторов отопления;
• необходим большой объем теплоносителя.

При открытой системе, постоянный контакт теплоносителя с атмосферным кислородом, приводит в повышенной коррозии трубопроводов и радиаторов. Образование различных загрязнений снижает эффективность отопительной системы в общем.

С алюминиевыми и биметаллическими радиаторами такая система работает плохо.

Открытая однотрубная система отопления является наиболее простой в реализации и наименее эффективной. Применяется с котлами ручной загрузки. Используется, преимущественно, для отопления небольших частных построек в один два этажа.

Закрытая схема отопительной системы

При закрытой схеме системы отопления расширительный бак выполнен в виде стальной емкости, внутри которой находится резиновая груша или мембрана под давлением воздуха. При расширении теплоносителя, груша сжимается и освобождает дополнительный объем.

Принудительная циркуляция теплоносителя позволяет значительно быстрее и равномернее прогревать все радиаторы отопления.

При этом, теплоноситель посредством специальных воздухоотводных клапанов единожды избавляется от всех имеющихся в нем газов. Трубопроводы остаются чистыми и коррозии не происходит.

Схема расположения котла и расширительного бака может быть любой: котел может находиться в подвале или на первом этаже. Расширительный бак, как правило, устанавливается рядом с котлом.

Преимущества закрытой системы:

• чистый теплоноситель;
• гарантированная циркуляция
• свободное расположение оборудования;
• минимальное количество теплоносителя;
• небольшой диаметр трубопроводов.

Недостатки закрытой системы: постоянное избыточное давление, повышенная стоимость.

Закрытая, однотрубная система отопления остается, достаточно недорогой, позволяя применять все виды котлов.

Однотрубная система отопления

По способу движения теплоносителя по схеме трубопровода и включенным в него приборам отопительные системы делятся на одно- и двухтрубные.

При однотрубной системе отопления от котла тянется основная магистраль большого диаметра – подача. Она выступает в роли транспортировщика горячего теплоносителя и сборщика его в остывшем виде.

К магистрали двумя более тонкими трубами последовательно подключаются радиаторы отопления. Одна из них принимает теплоноситель, вторая выпускает.

Теплоноситель поочередно проходит все батареи, расставаясь по пути с частью тепловой энергии.

Однотрубная категория делится на два подвида:

1. Проточная. В проточной схеме нет подающего стояка как конструктивного элемента. Радиаторы верхнего этажа соединены с аналогами на расположенном ниже этаже. В этой схеме нельзя использовать регулировочные краны, чтобы не перекрывать доступ теплоносителя к следующим приборам.
2. С байпасами. Согласно этому варианту радиаторы соединены стояками, но отделены от контура замыкающими звеньями. Теплоноситель поступает из подающего стояка. Распределяется порциями по всем приборам, в которые поступает практически в одно время, благодаря чему меньше остывает.

Отопительный контур с байпасами позволяет регулировать температуру и ремонтировать вышедший из строя прибор, не отключая целиком систему.

В этом отношении проточный вариант проигрывает так же, как и по скорости остывания теплоносителя. Зато проточная разновидность проще в реализации.

Если однотрубная схема применяется в контуре отопления с естественной циркуляцией теплоносителя, обратных стояков вообще нет, а для подключения приборов применяется только верхняя разводка.

Двухтрубная система отопления

При двухтрубной системе отопления одна магистраль подает горячий теплоноситель,нагретый котлом. Вторая — принимает и отводит его в охлажденном виде обратно в нагревательный агрегат.

Принимающая труба называется подачей, собирающая труба именуется обраткой. Подключение радиаторов отопления происходит параллельно.

Теплоноситель в самом холодном радиаторе имеет самую низкую температуру, соответственно сильнее остальных давит. Циркуляция теплоносителя тем интенсивнее, чем больше разница в температуре между подачей и обратной подводками.

Как следствие, холодный радиатор будет быстрее прогреваться. Таким образом, температура во всех приборах, подключенных к одному коллектору, выравнивается.

Плюсы отопления с двумя трубами:

• настройка по температурным параметрам одного радиатора не влияет на остальные;
• гидродинамическая устойчивость всей системы;
• легко позволяет подключать устройства для регулировки подачи горячей воды;
• все трубопроводы можно спрятать в полах или стенах;
• высокая скорость и эффективность.

Двухтрубные системы бывают с верхней и нижней разводкой, с тупиковой и попутной транспортировкой теплоносителя. Бывают с естественным его движением и с принудительной циркуляцией, стимулируемой циркуляционными насосными аппаратами.

В контурах с естественной циркуляцией котел устанавливается

Из минусов можно выделить следующие:

• двойное количество трубопроводов;
• сравнительно высокая цена;
• необходимость в применении запорной и регулирующей арматуры.

Двухтрубная система, несмотря на сложную конструкцию, является предпочтительным решением, особенно в применении с автономными котлами.

Если не прибегать к сложным теплотехническим расчетам, то можно воспользоваться многолетним опытом строительства в средней полосе.

Для сооружения подающей и собирающей магистрали применять рекомендовано двухдюймовые трубы (Ø 50 мм), присоединяемые к котлам.Стояки выполняются из труб аналогичного размера.

Батареи в зависимости от количества секций подключаются к подаче и обратке трубами 1,5ʺ (на 25-35 секций), 1ʺ (на 10-25 секций), 3/4ʺ (меньше 10 секций).

При сооружении автономной системы отопления с одним или более котлом для достижения наибольшей эффективности и комфортного микроклимата, подходит двухтрубная система.

Она может применяться на любых объектах. Работает с любыми типами радиаторов отопления и любыми котлами.Выбор схемы отопления зависит от желаемого соотношения цена-качество и приобретенного отопительного котла.

Реализация системы отопления

Вооружившись необходимыми знаниями о принципах и достоинствах каждой схемы отопления, можно составить порядок действий:

• выбор схемы отопления;
• выбор котла отопления;
• приобретение необходимого оборудования;
• монтаж.

Для устройства открытой, однотрубной схемы отопления, достаточно иметь термометр (в подавляющем большинстве случаев, идет в комплекте с котлом) и расширительный бак, как правило, самодельный.

Для закрытых систем, минимально необходимое оборудование сходно и рассмотрено далее.

Шаг #1 — приобретение необходимого оборудования

В обязательный перечень оборудования для закрытых систем отопления входит:

• расширительный бак;
• предохранительный клапан сброса избыточного давления;
• циркуляционный насос;
• автоматический воздухоотводный клапан;
• в случае двухтрубной системы, коллекторы (другое название – гребенки);
• трубы.

При приобретении отопительного котла для автономного водоснабжения часть оборудования можно не приобретать. Предложенное к продаже оборудование, как правило, уже оснащено циркуляционным насосом, предохранительным клапаном, расширительным баком, манометром.

Шаг #2 — монтаж котлов отопления

Котлы отопления выпускают в напольном и настенном варианте. Монтируются они в зависимости от варианта исполнения.

В ряду настенных котлов есть турбированные. Это котлы, которые принудительно отводят отработанные газы и подают воздух в камеру сгорания.

В таких котлах происходит сверхэффективная переработка топлива, вследствие чего, отработанные газы имеют низкую температуру.

Отвод газов и подача воздуха, производится с помощью специальной коаксиальной трубы. Труба горизонтально с небольшим уклоном выводится на улицу. Уклон необходим для стекания образующегося конденсата на улицу, а не внутрь котла.

Выбор схемы обвязки настенного котла может быть только закрытого типа, поскольку все настенные котлы являются автономными.

Во всех остальных котлах, включая напольные ручной загрузки, сброс отработанных газов производится в вертикальный дымоход. Часть дымохода, выходящая на улицу, должна быть утеплена для предотвращения образования конденсата.

Для напольного, твердотопливного котла отопления необходимо прочное основание и площадка из несгораемого материала (лист железа, керамическая плитка). Схема обвязки напольного котла ручной загрузки может быть открытой и закрытой, однотрубной и двухтрубной.

Шаг #3 — выбор и монтаж расширительного бака

Даже если в котле отопления уже установлен расширительный бак, настоятельно рекомендуется установить дополнительный. Объем расширительного бака выбирается исходя из объема теплоносителя.

Хорошим вариантом монтажа расширительного бака будет установка на стандартной гребенке, вместе с автоматическим воздухоотводным клапаном и манометром.

Перед монтажом расширительного бака, его необходимо накачать воздухом до рекомендованного давления, обычно 1,5-2,0 Атм. Установку расширительного бака лучше делать рядом с котлом.

Шаг #4 — установка циркуляционного насоса

Необходимость применения дополнительного циркуляционного насоса, его параметры определяются гидротехническим расчетом. Есть несколько общих замечаний.

Эксплуатация циркуляционного насоса рассчитана на температуру порядка 60 °С. Поэтому насос целесообразно монтировать на обратно трубе, с более холодным теплоносителем.

Также в целях безопасности, если теплоноситель перегреется до образования пара, при установке насоса на прямой трубе, крыльчатка насоса перестанет работать, что приведет к еще большему перегреву.

На корпусе циркуляционного насоса отчетливо отмечено направление движения теплоносителя. Ориентация у циркуляционного насоса может быть любой, однако ротор должен всегда оставаться в горизонтальной плоскости.

Шаг #5 — автоматические воздухоотводные клапаны

Даже при образовании воздушных карманов, для отвода газов, будет достаточного одного клапана. Рано или поздно воздух, растворяясь в теплоносителе выйдет через клапан. Однако, скорость растворения мала и на такой отвод газа может уйти до нескольких месяцев.

Правильная настройка возможна только на полностью развоздушенной системе. Чтобы не ждать несколько месяцев, необходимо установить несколько автоматических клапанов.

Хорошее место для установки автоматических клапанов – на гребенках и коллекторах.

Шаг #6 — выбор места и монтаж коллектора

Назначение коллектора — распределение теплоносителя по потребителям. Потребителями могут выступать теплые полы, радиаторы отопления, змеевики в ванных комнатах.

Конструктивно коллектор представляет собой отрезок трубы с несколькими отводами. Количество отводов должно соответствовать количеству потребителей.

Для двухтрубной системы количество коллекторов как минимум составляет два. Для каждого отвода предусмотрена регулировка объема подаваемого теплоносителя.

При организации отопления двухэтажного и более дома для каждого этажа делается своя пара коллекторов. Если есть теплые полы, для них необходимо выделить отдельный коллектор.

Для каждого этажа своя пара. Отдельные коллекторы необходимы по следующим причинам:

• из-за разности гидродинамического сопротивления трубопроводов между ближайшим и дальним радиаторами отопления;
• при различных характеристиках потребителей;
• для надежной настройки всей системы.

Из-за разного гидродинамического сопротивления может понадобиться установка дополнительного циркуляционного насоса в схему обвязки котла отопления, например, на коллекторе теплых полов.

Для удобства регулировки коллекторы монтируют в одном месте, в специальном шкафу.

Шаг #7 — трубы для однотрубной системы

Для однотрубных систем самыми распространенными являются стальные трубы. Большой выбор диаметров и не высокая стоимость делают такой выбор предпочтительным.

При монтаже труб следует соблюдать уклон не менее 5мм на погонный метр. Эстетически наклонные трубы смотрятся хуже, но обеспечивают надежную циркуляцию теплоносителя, даже в случае отключения циркуляционного насоса.

Подключение радиаторов отопления, в открытой системе, производят трубой минимального диаметра 32 мм. Прямую и обратную магистрали выполняют из труб большего диаметра, минимум 50мм.

Шаг #8 — трубы для двухтрубной системы

Двухтрубная система не требует больших диаметров. Материал труб может быть разнообразным: полипропилен, металлопластик и т.д.

Главное, чтобы трубы могли выдержать давление и температуру. Поскольку двухтрубная система не требует естественной циркуляции, трубы прячут в подпольное пространство или в стены. Все трубы должны быть изолированы для предотвращения теплопотерь.

Трубы, соединяющие коллектора имеют диаметр 20-25 мм., соединяют приборы отопления 16-20 мм. соответственно.

Каждый изгиб трубы добавляет гидродинамическое сопротивление, по возможности его следует избегать. Большая разница в гидродинамическом сопротивлении веток одного коллектора сделает трудным или невозможным регулирование.

После монтажа всех компонентов обязательно производится опрессовка повышенным давлением. Давление должно оставаться постоянным как минимум в течение суток.

Если система отопления успешно прошла испытания, обвязку котла отопления, можно считать законченной.

Полезное видео по теме

Как выбрать наиболее подходящий отопительный агрегат:

Сравнительный анализ вариантов устройства системы отопления:

Рекомендации по расположению твердотопливного котла:

sovet-ingenera.com

Подсоединение котла к источникам питания

Если котёл работает на газовом топливе, то к нему нужно организовать подачу газа. При магистральном газоснабжении это должен сделать работник газовой службы. Если отопление от баллонов, нужно заключить договор аренды с Газтехнадзором, а монтаж поручить компании, имеющей разрешение на данный вид работ. Все работы, связанные с газом, потенциально опасны и это не тот момент, когда стоит экономить и выполнять работу своими руками.

 1. Подача отопления. 2. Горячая вода для бытовых нужд. 3. Газ. 4. Холодная вода к контуру ГВС. 5. Обратка отопления

 При использовании баллонного газа обязательно используется редуктор, объединяющий группу баллонов

Электрокотёл нужно присоединить к сети. Котёл и клеммная коробка должны быть заземлены, все соединения выполняются медной проводкой с сечением не меньше указанного в техническом паспорте к оборудованию.

Котёл на твёрдом топливе всегда автономен и требует только присоединения труб отопления и горячего водоснабжения. Подключения к электрическим цепям питания требуют только блоки автоматического управления, если они задействованы.

Одно- и двухконтурные котлы

Одноконтурные котлы предназначены в первую очередь для отопления. Через них проходит только один контур, включающий автоматику, разводку труб и радиаторы. В контур может быть включён и бойлер косвенного нагрева для подачи горячей воды в смесители рукомойников, душа и ванны. Мощность котла подбирается с соответствующим запасом по мощности. Целесообразность такого подключения в большинстве случаев несколько сомнительна, так как нарушает стабильность функционирования системы отопления внезапным отбором тепла. Проблему можно решить, оборудовав контур сложной системой управления, которая в некоторых моделях может идти в комплекте с котлом.

 Одноконтурный котёл с бойлером косвенного нагрева: 1. Котел. 2. Обвязка котла. 3. Радиатор. 4. Бойлер косвенного нагрева. 5. Ввод холодной воды

В двухконтурном котле горячее водоснабжение, наряду с отоплением, входит в функции котла и составляет один из двух его контуров циркуляции. Более стабильная работа обеих систем осуществляется при работе котлов, оборудованных двумя отдельными теплообменниками для двух контуров. Особенность системы: отсутствие бака-накопителя горячей воды.

 Подключение двухконтурного котла: 1. Котел. 2. Обвязка котла отопления. 3. Отопительный контур. 4. Ввод холодной воды

Схема обвязки котла при естественной циркуляции

Естественная циркуляция основана на законах физики — температурном расширении теплоносителя и гравитации, поэтому обвязка котла не включает напорное оборудование.

Чтобы вода в контуре совершала непрерывное движение, нужно соблюсти несколько правил.

Котёл должен находиться в самой низкой точке дома, желательно в подвале или в специально оборудованном приямке.

Трубопровод от верхней точки к радиаторам отопления, и от них в «обратку» должен быть выполнен с уклоном не менее 0,5° для снижения гидравлического сопротивления системы.

 Отопление с естественной циркуляцией. H — разница уровней линий подачи и обратки, определяет напор в контуре отопления

Диаметр труб разводки отопления должен обеспечивать скорость воды не ниже 0,1 м/с и не выше 0,25 м/с. Такие значения нужно принимать предварительно и проверять расчётом, исходя из разницы температур на входе и выходе (градиент) и разницы высоты по осям котла и радиаторов (не менее 0,5 м).

Гравитационные контуры котла могут быть открытого и закрытого типов. В первом случае в самой высокой точке системы (на чердаке или крыше) устанавливают расширительный бак открытого типа, он же выступает в роли воздухоотводчика.

Закрытая система оборудуется мембранным баком, расположенным на одном уровне с котлом. Так как закрытая система не имеет прямого контакта с атмосферой, она должна быть укомплектована группой безопасности (манометр, предохранительный клапан и воздухоотводчик). Располагается группа таким образом, чтобы воздушный клапан находился в наивысшей точке контура.

Системы с естественной циркуляцией являются независимыми от электропитания и наиболее распространены там, где электросети отсутствуют или работают ненадёжно.

Схема обвязки котла при принудительной циркуляции

Побудителем движения воды в контуре с принудительной циркуляцией является циркуляционный насос. Схемы также могут быть открытыми (с расширительным баком открытого типа) и закрытыми (с мембранным баком и группой безопасности).

Циркуляционный насос, как правило, устанавливают в месте, где температура воды имеет самое низкое значение — на её входе в котёл, и монтируют на той же площадке. Выбор насоса осуществляется на основании расчёта отопления, показывающего необходимый расход теплоносителя, и характеристик котла. Регулирование расхода теплоносителя осуществляется на основании температуры обратной воды по импульсу от установленного на входе в котёл датчика.

 1. Котёл. 2. Группа безопасности. 3. Расширительный бак. 4. Циркуляционный насос. 5. Радиаторы отопления

Одно- и двухтрубная разводка системы отопления

Однотрубная система широко распространена в многоквартирных домах старой застройки. Температура воды от радиатора к радиатору постоянно понижается, что ведёт к неравномерному обеспечению теплом отдельных помещений. В двухтрубной системе теплоноситель распределяется равномерно по всем радиаторам, потерявший температуру, попадает во вторую трубу — «обратку». Таким образом, двухтрубная система обеспечивает дом теплом более равномерно.

 1. Однотрубная схема разводки. 2. Двухтрубная схема разводки

Коллекторная схема разводки отопительной системы

При большом количестве радиаторов отопления, расположенных на разных этажах, или при подключении «тёплого пола», лучшей схемой разводки является коллекторная. В контуре котла устанавливают минимум два коллектора: на подаче воды — раздающий, и на «обратке» — собирающий. Коллектор представляет собой отрезок трубы, в который врезаются отводы с вентилями для возможности регулирования отдельных групп.

 Коллекторная группа

 Пример подключения контура отопления и системы «тёплый пол» с помощью коллекторной группы

Коллекторную разводку называют также лучевой, так как трубы лучами могут расходиться в разные стороны по всему дому. Такая схема в современных домах одна из наиболее распространённых и считается практичной.

Первично-вторичные кольца

Для котлов мощностью от 50 кВт или группы котлов, которые предназначены для отопления и горячего водоснабжения домов большой площади, применяется схема первично-вторичных колец. Первичное кольцо составляют котлы — генераторы тепла, вторичные кольца — потребители тепла. Причём потребители могут устанавливаться на прямой ветви и быть высокотемпературными, или на обратной — и называться низкотемпературными.

Для того чтобы в системе не было гидравлических перекосов и для разделения контуров, между первичным и вторичными кольцами циркуляции устанавливают гидроразделитель (стрелку). Он же защищает теплообменник котла от гидравлических ударов.

Если дом большой, то после разделителя устраивают коллектор (гребёнку). Чтобы система работала, нужно произвести расчёт диаметра стрелки. Выбор диаметра осуществляется на основании максимальной производительности (протока) воды и скорости потока (не выше 0,2 м/с) или как производная от мощности котла с учётом градиента температур (рекомендованное значение Δt — 10 °С).

Формулы для расчётов:

• G — максимальный расход, м³/ч;
• w — скорость воды через поперечное сечение стрелки, м/с.

• Р — мощность котла, кВт;
• w — cкорость воды через поперечное сечение стрелки, м/с;
• Δt — градиент температур, °С.

Аварийные контуры

В системах принудительной циркуляции насосы зависят от электропитания, которое может отключиться. Чтобы не произошёл перегрев котла, способный вывести оборудование из строя или даже привести к разгерметизации, котлы снабжают аварийными системами.

Первый вариант. Источник бесперебойного питания или генератор, которые будут питать циркуляционные насосы. По эффективности такой способ один из наиболее оптимальных.

Второй вариант. Обустраивается малое резервное кольцо, работающее по гравитационному принципу. При отключении циркуляционного насоса в систему включается контур с естественной циркуляцией, обеспечивая сброс тепла теплоносителя. Полноценного отопления дополнительный контур обеспечить не может.

Третий вариант. При строительстве закладываются два полноценных контура, один работает по гравитационному принципу, второй с помощью насосов. Системы должны иметь возможность тепломассообмена на аварийный период.

Четвертый способ. Если водоснабжение централизованное, то при отключении насосов холодную воду подают в контуры отопления через специальную трубу с запорным вентилем (перемычку между системами водоснабжения и отопления).

В заключение предлагаем посмотреть видео о правилах расчета однотрубной системы отопления частного дома.

рмнт.ру

16.06.16

www.rmnt.ru

Содержимое:
1. Какие трубы лучше для обвязки котельной
2. Как правильно сделать обвязку твердотопливного котла
3. Как правильно сделать обвязку газового котла
4. Обвязка котла дрова-электричество
5. Как правильно сделать обвязку дизельного котла
6. Оборудование для обвязки котла отопления
7. Комплектующие для обвязки котельной

Что это — обвязка котла отопления? Говоря просто, это все оборудование, которое необходимо для обеспечения нормальной работы отопительного агрегата и транспортировки нагретого теплоносителя от теплообменника к радиаторам. Причем схема обвязки может меняться в зависимости от типа отопительного котла, его расположения, а также наличием дополнительного оборудования.

Следует помнить, что готовых решений, оптимально соответствующих требованиям каждого помещения или здания не существует.

Какие трубы лучше для обвязки котельной

У каждого материала есть свои особенности, которые влияют на его эксплуатационные характеристики. При выборе труб для обвязки котельной необходимо обращать внимание на теплоизоляционные свойства, сложности связанные с монтажом, а также стоимость. Наиболее популярными являются следующие решения:

• Обвязка котла полипропиленом

Полипропиленовые трубы — практически идеальный материал для обвязки, но не без своих недостатков. К преимуществам следует отнести:

1. Легкий монтаж, сборка полипропиленовой обвязки осуществляется с помощью специального паяльника. В результате все работы по разводке отопительной системы дома, установке дополнительного оборудования осуществляются в срок от одного дня до недели.
2. Устойчивость к нагреванию — полипропиленовые трубы для монтажа обвязки отопления укреплены армированием из стекловолокна. Стекловолокно в ППТ создает каркас, защищающий от расширения при нагревании. Теплопроводность полипропилена достаточно низкая, поэтому теплопотери по маршруту котел – радиатор практически минимальны.
3. Скорость циркуляции теплоносителя — обвязка котельной полипропиленом имеет еще один плюс. Сердцевина трубопровода устойчива к образованию солевых отложений. Скорость теплоносителя остается одинаковой весь срок эксплуатации изделия. Заявленный срок службы от 20 лет в зависимости от производителя.

• Обвязка котла медными трубами

Монтаж обвязки медными трубами требует от мастера определенного профессионализма, а от заказчика существенных материальных затрат. Использование медных труб имеет и свои преимущества:

1. Хорошая теплоотдача меди — нагревание комнаты осуществляется не только с помощью самих радиаторов, но и по ходу движения теплоносителя. Медь хорошо прогревается и не требует для этого большого количества тепловой энергии.
2. Медь не подвержена коррозии. Со временем медные трубы могут покрыться тонким слоем окиса. Но это не влияет на эксплуатационные качества.
3. Обвязка медью не боится замерзания. Обвязка котельной медными трубами устраняет сложности связанные с замерзанием теплоносителя. Стальные, как и пропиленовые трубы, в таком случае просто разрывает. Медь более пластичная, поэтому выдерживает нагрузки при замерзании без потери целостности.

При всех своих достоинствах, медная обвязка имеет несколько недостатков, в основном связанных с процессом эксплуатации — медь нельзя утопить в стены, а также нуждается в надежной изоляции. Воздействие тока на медь губительно.

Как правильно сделать обвязку твердотопливного котла

Устройство ТТ оборудования и принцип его работы существенно влияет на отличия в подключении его к системе отопления. Стоит учитывать, что одновременная обвязка электрического и твердотопливного котла также имеет свои нюансы, которые могут влиять на их производительность и эксплуатацию. Что необходимо учитывать в таком случае?

• Температура обратки — этот коэффициент не может быть ниже, чем 55 градусов или так называемой «точки росы». В этом случае происходит образование большого количества конденсата. Именно по этой причине правильная обвязка напольного двухконтурного дровяного ТТ котла медью лучше, чем использование полипропиленовых труб. Медь, имеющая лучшую теплопроводность, позволяет сократить количество конденсата.
• При необходимости, несколько котлов можно соединить в одну сеть. При этом понадобится использование дополнительного оборудования. Если осуществляется монтаж и обвязка отопления двух твердотопливных котлов на дровах, необходим теплоаккумулятор. Такая схема уже давно используется на Западе. Ее суть состоит в том, что все излишки тепла аккумулируются в специальном резервуаре, своим устройством напоминающим термос. Если температура нагрева теплоносителя недостаточная, тепловая энергия добирается из резервуара. Все избытки тепловой энергии поступают в теплоаккумулятор. Обвязка котла с буферной емкостью (теплоаккумулятором) подразумевает использование термосмесительного, а также подрывного клапана. Термосмесительный узел препятствуют перегреву теплоносителя.
• При соблюдении определенных условий, для обвязки твердотопливного котла, возможно, использовать полипропиленовые трубы. Но если учесть, что теплоноситель в такой системе будет постоянно нагрет до температуры свыше 60 градусов, становится очевидным, что они должны быть армированными и термоустойчивыми. Идеально подойдут трубы с оптоволокном укрепленные алюминиевым стержнем. С другой стороны, схема обвязки твердотопливного котла отопления полипропиленовыми трубами не требует как в случае с медью обязательного использования заземления и электрической изоляции.

Как правильно сделать обвязку газового котла

Если говорить о схеме подключения газового котла, стоит заметить, что готовых решений в этом случае просто не существует. Схема обвязки газового котла зависит от того, как именно будет использоваться водогрейное оборудование, сколько отдельных систем отопления будет обеспечивать теплом. При этом стоит учитывать следующие рекомендации:

• Обвязка газового котла под радиаторы и теплый пол выполняется строго с использованием водяного распределительного коллектора или гидрострелки. В таком случае котел будет нагревать сам теплоноситель, а циркуляционное оборудование внутри котла будет нагнетать давление непосредственно на участке от котла до коллектора. Дальше обвязки котла с гидрострелкой будет использовано дополнительное циркуляционное оборудование на каждый задействованный отопительный контур.

• 

  Обвязка настенного газового котла медными трубами должна выполняться с соблюдением необходимого сечения трубопровода. К примеру, согласно расчетам при мощности агрегата способного отопить 60 кв. м. будет достаточно использовать медь с сечением 18 мм. Получается, что обвязка навесного газового котла с одним контуром медью, может быть выполнена 20 трубой. Это же требование необходимо учитывать и при выборе полипропилена в качестве основного материала для выполнения подключения. В этом случае рекомендованный диаметр должен быть еще больше. Схема обвязки газового двухконтурного настенного котла полипропиленом подразумевает использование труб с диаметром 25-32 мм.

• Еще одним нововведением пока не получившим широкого распространения является установка в систему отопления аккумулирующего бака. Обвязка напольного газового котла с теплоаккумулятором необходима в случае с чугунными агрегатами. Они боятся резкого снижения температуры. Такое устройство позволяет плавно изменять интенсивность нагрева теплоносителя.
• Обвязка навесного газового котла с двумя контурами практически не требует установки дополнительного оборудования, так как такая конструкция по сути уже является полностью укомплектованной отопительной станцией. Достаточно подсоединить агрегат к радиаторам отопления в водораспределительной системе дома. Обвязка настенного одноконтурного газового котла к системе отопления полипропиленом осуществляется похожим способом, единственным отличием является, то, что при подключении учитывается исключительно система обогрева дома.
• Напольные модели в большинстве, нуждаются в установке дополнительного оборудования. Установка и обвязка напольного двухконтурного газового котла включает в себя монтаж циркуляционных насосов, фильтров грубой и тонкой очистки, расширительного бака и др. В зависимости от схемы подключения может понадобиться установить гидрострелку на обвязке.

Обвязка котла дрова-электричество

Обвязка котла отопления на твердом топливе и электричестве может быть выполнена последовательным и параллельным способом. Суть установки сразу двух видов отопительного оборудования состоит в том, чтобы обеспечить непрерывный нагрев теплоносителя в системе. Выполняется это следующим образом:

• В качестве основного источника отопления устанавливается ТТ котел. В течение всего дня он обеспечивает нормальный нагрев теплоносителя.
• В ночное время после перегорания дров, автоматически включается электрокотел, который продолжает нагревать жидкость в системе до тех пор, пока не затопят основной котел.

Существует несколько вариантов такого решения, но основным остается использование эжектора. При этом обязательным условием является врезка котла под небольшим углом, чтобы не допустить обратной циркуляции теплоносителя. Таким же образом выполняется и обвязка пеллетного котла отопления. При необходимости включается электрокотел и продолжает отапливать помещение, пока не заработает основной источник отопления.

Как правильно сделать обвязку дизельного котла

Обвязка котельной с дизельным котлом подразумевает установку дополнительного оборудования, которое обеспечивает стабильную циркуляцию теплоносителя и работу системы отопления. Обязательным является использование следующих узлов:

• Расширительного бака.
• Циркуляционного насоса. Устанавливается на обратке отопления. Одна из распространенных ошибок, указывающих на непрофессионализм монтажной бригады, неправильное расположение циркуляционного оборудования.
• Водяной коллектор — обвязка дизельной котельной с гидрострелкой понадобится в том случае, если планируется отапливать помещение с большой площадью, несколькими этажами или разными отопительными контурами. Водяной коллектор позволит при необходимости высчитать тепло затраты для каждого отдельного помещения, что является достаточно актуальным, если у здания несколько хозяев.

Обвязка топливного бака для дизельного котла должна учитывать установку насоса для подачи топлива, а также самого накопительного резервуара.

Существует возможность подключения в одну сеть дизельного и твердотопливного котла. В таком случае собирается последовательная схема. Основным источником нагрева выступает ТТ оборудование. При снижении интенсивности нагрева теплоносителя включается дизельный нагреватель. Так как в последней модели присутствует вся необходимая автоматика, при установке правильных настроек, вмешательство в процесс непрерывного нагрева, человеком, будет минимальным. Обязательно понадобится рассчитать схему обвязки ТТ котла дизельного и теплоаккумулятора.

Оборудование для обвязки котла отопления

Оборудование, которое используется для обвязки любого котла отопления должно выполнять несколько важных функций. А именно:

• Обеспечить нормальные условия для работы отопительного оборудования.
• Защитить от возможных аварийных ситуаций: перегрева теплоносителя, гидроударов (возникают из-за разницы температур в подаче и обратке).
• Поддержания необходимого давления в системе.

Для достижения этих основных требований используется следующее оборудование:

1. Теплоаккумулятор — обвязка котла с буферной емкостью является обязательным требованием для всех ТТ котлов и желательным для газового оборудования. При этом экономичные европейцы устанавливают теплоаккумулятор еще по причине существенной выгоды. Затраты на нагрев помещения с помощью резервуара снижаются приблизительно на 5-10%.
2. Гидрострелка — по своей сути, это устройство представляет обычный распределительный механизм. После поступления нагретого теплоносителя, он в согласии с установками направляет его, запитывая контуры отопления. Такой же принцип работы используется в системах центрального отопления. Для каждого подъезда многоэтажного дома предусмотрена распределительная рамка.
3. Циркуляционные насосы — это оборудование можно вынести в отдельную категорию, благодаря его востребованности. Не зависимо от комплектации самого котла, может понадобиться установить циркуляционный насос в случае использования гидрострелки (понадобится по одному прибору на каждый контур), а также при обогреве помещения с большой площадью.

Также может понадобиться дополнительная арматура для обвязки котлов: предохранительные клапаны, расширительные баки, топливные насосы, датчики давления и т.д.

Комплектующие для обвязки котельной

Помимо приобретения специального оборудования, для обеспечения работы котла понадобятся расходные материалы, с помощью которых и будет выполняться его обвязка.

• Полипропиленовые трубы для монтажа обвязки. Для работ также будет необходимо приобрести определенное количество углов, фильтров грубой очистки, кранов и других комплектующих. Полный подсчет материалов для пайки обвязки полипропиленом сможет выполнить мастер, который и будет осуществлять монтаж.
• Утеплитель — в местах прохождения труб отопления сквозь несущие стены понадобится проложить мерилон. Это специальный утеплитель для труб, который одновременно выполняет и функцию предотвращения ненужных теплопотерь и защиты от механического воздействия. Утепление труб обвязки будет необходимо осуществить и в том случае, если расширительный бак вынесен в чердачное неотапливаемое помещение. Медь должна быть изолирована в обязательном порядке. Для нее существует специальные материалы, Теплофлекс, Энергофлекс.
• При укладке в каркасные перегородки необходимо позаботиться об изоляции трубопровода. Теплоизоляция особенно необходима, если используется медная или металлическая обвязка. Металлические трубы имеют хорошую теплопроводность и существенно разогреваются. К примеру, медь при нагреве теплоносителя до 90 градусов будет показывать приблизительно идентичную температуру, и греть простенок, что может привести к определенным проблемам.

Готовых решений обвязки котла не существует! Проект составляется на месте с учетом особенностей отапливаемого здания и используемой системы отопления.

avtonomnoeteplo.ru

Другие статьи по теме:

Принцип работы двухконтурного газового котла Установка отопительных котлов Газовая колонка водонагреватель Самая надежная газовая колонка Теплоаккумулятор для котлов Нагревательный котел