Водяные котлы отопления

Водяные котлы на твердом топливе применяются для нужд отопления и ГВС при отсутствии возможности использования иных видов топлива. Оборудование отличается простотой конструкции, надежностью и автономностью, но наряду с этим имеется и ряд существенных недостатков. Материал публикации подробно рассмотрит все особенности устройства и применения твердотопливных котлов.

Устройство и принцип работы твердотопливного котла

Общий принцип устройства одинаков для всех конфигураций котлов на твердом топливе. В состав устройства входят следующие основные элементы:

1. Теплообменник;
2. Топка;
3. Дверцы, колосниковые решетки;
4. Наружный кожух;
5. Патрубок дымохода;
6. Термостат.

Теплообменник расположен над топкой, имеет два патрубка для подключения линий подачи и обратки системы отопления. Теплообменные аппараты чаще всего имеют секционное построение, материал изготовления – чугун или сталь.

Чугунные изделия более устойчивы к воздействию коррозии и высокой температуре пламени, но имеют солидный вес. Чугун обладает высокой ударной хрупкостью, негативно реагирует на резкие перепады температуры.

 Стальные теплообменники легче, прочнее и более эффективны в плане величины теплопередачи. Но из-за высокой коррозионной реакции срок службы стальных изделий меньше.

Теплообменник и система отопления заполнены теплоносителем – водой. В топку производится закладка определенного объема топлива (на колосниковую решетку) и поджигается. Воздух на горение подается через нижнюю часть топочного пространства – зольник (еще его называют поддувалом).

Воздух поступает в топку посредством естественной тяги. Дымовые газы покидают топку через дымовую трубу, их место занимает воздух для горения.

Циркуляция теплоносителя реализуется двумя способами:

• Естественная (гравитационная) – за счет разницы плотностей теплоносителя (горячего и холодного);
• Принудительная – устанавливается циркуляционный насос.

Работа котла на твердом топливе отличается высокой интенсивностью горения, быстрым нагревом теплоносителя. Регулирование температуры при этом ограничено и реализуется двумя способами:

1. Изменение объема воздуха, подаваемого на горение;
2. Уменьшение (увеличение) величины загрузки топлива.

Виды твердотопливных котлов отопления

Твердотопливные котлы по ряду признаков можно разделить на несколько групп:

1. Агрегаты с ручной загрузкой;
2. Автоматические и полуавтоматические котлы;
3. Печи с водяной рубашкой;
4. Пиролизные котлоагрегаты.

Агрегаты с ручной загрузкой характеризуются отсутствием автоматики, обслуживание устройства производится в ручном режиме. В качестве устройства защиты от перегрева имеется механический термостат. Он соединен с заслонкой поддувала, прикрывает ее при достижении излишне высокой температуры.

Автоматические и полуавтоматические котлы имеют системы загрузки различной степени сложности. Чаще всего это бункер с дозирующим устройством, в который загружается крупный объем топлива.

Называть котлы этого типа полностью автоматическими нельзя. Загрузка бункера, удаление зольного остатка производится вручную. Поэтому более верным будет именовать их полуавтоматическими.

Печи с водяной рубашкой тоже отчасти можно считать котлами. Они отличаются тем, что чаще всего теплообменник (бак котла) встроен в кирпичную конструкцию, возможно наличие варочной поверхности. Эффективность их работы несколько ниже заводских твердотопливных котлов, КПД имеет величину 50 – 55 %.

В отдельную подгруппу можно выделить котлы пиролизного горения. Они отличаются более сложным устройством, значительным КПД (более 90 %). Принцип эффективности их работы реализуется на более качественном сжигании всех компонентов топлива.

Конструктивно пиролизные котлы отличаются наличием двух топок, расположенных друг над другом. В первой камере происходит тление загрузки топлива при уменьшенном коэффициенте избытка воздуха. При этом выделяются пиролизные газы, имеющие высокую теплотворную способность.

Пиролизные газы поступают во вторую камеру, где сгорают, выделяя значительное количество тепла. Из-за сложности устройства и энергозависимости котлы этого типа обладают высокой стоимостью.

Существует еще несколько критериев классификации котлов на твердом топливе. По автономности выделяют два типа устройств:

1. Энергозависимые;
2. Автономные.

Энергозависимость котла определяется наличием в его устройстве элементов, функционирующих с помощью электроэнергии:

• Система регулирования и автоматики;
• Дозаторы;
• Вентилятор наддува или дымосос;
• Циркуляционный насос (встроенный).

Следующий признак твердотопливного котла – вид потребляемого топлива. Главными видами топлива являются:

1. Дрова;
2. Уголь – каменный или бурый;
3. Гранулы или брикеты из торфа, отходов древесины и так далее.

Применение коксующихся видов угля реализуется только на промышленных объектах. По характеру использования топлива котлы подразделяются на универсальные и однотопливные.

При этом КПД универсальных котлов ниже, так как однотопливные устройства рассчитаны и сконфигурированы для извлечения большей эффективности от определенного вида топлива.

Еще одна разновидность твердотопливных агрегатов – пеллетные котлы. Но эти устройства пока не приобрели популярности в связи с тем, что данный вид топлива не выпускается отечественными производителями.

Некоторые модели котлов оборудуются контуром производства горячей воды. Эффективной работу этой системы ГВС назвать сложно – работа котла отличается пикообразным нестабильным тепловым режимом. При этом трудно будет достичь стабильного производства горячей воды необходимой температуры и объема в единицу времени.

Во всех случаях оптимальным теплотехническим решением является использование для работы котла теплового аккумулятора. Это позволяет повысить итоговый коэффициент полезного действия котлоагрегата, обеспечить рациональное расходование топлива, реализовать нужды ГВС и так далее. Об этом написана отдельная статья на нашем портале.

Преимущества и недостатки твердотопливного котла

Применение твердотопливного котла – часто вынужденная мера. В отсутствии иных видов топлива такое решение является не только технически, но и экономически обоснованным. Твердые виды топлива несколько дороже природного газа, но значительно дешевле электроэнергии и сжиженных видов топлива.

Основными достоинствами водяных котлов на твердом топливе являются:

1. Простота устройства, длительный срок службы;
2. Относительно невысокая стоимость топлива;
3. Возможность автономной работы;
4. Универсальность по топливу (для большинства моделей);
5. Нет необходимости согласования применения оборудования.

Наряду с этим имеется несколько весомых недостатков:

• Большое количество ручных операций – загрузка топлива, чистка, удаление золы;
• Низкокачественное регулирование, отсутствие качественных предохранительных устройств;
• Необходимость сооружения дымовой трубы;
• Низкий КПД;
• Цикличность работы;
• Необходимость сооружения склада топлива;
• Повышенная пожароопасность.

На основе анализа всего комплекса критериев принимается решение об использовании отопительного водяного котла на твердом топливе. Хотя чаще всего установка твердотопливного теплогенератора – мера вынужденная, обусловленная отсутствием иных типов топлива.

greypey.ru

Конструктивные особенности печи с контуром

Печка с отопительным контуром обеспечивает равномерный и быстрый нагрев помещения благодаря теплоносителю (вода или другая жидкость), который находится внутри системы. Тепловая энергия, выделяемая при топке, используется для обогрева помещения и нагрева воды в системе.

Отопительное оборудование такого типа оснащается металлическим нагревательным контуром. Он представляет собой резервуар со штуцерами и подведенными к ним трубами.

Современные печи с контуром для отопления выполняются из металла или огнеупорного кирпича, с различным размещением каменки, а также с водяной емкостью.

Конструктивно печной котел представлен двумя видами:

• Котел в дымоходе. Подобное устройство отличается высокими эксплуатационными характеристиками, продолжительным сроком службы и простотой использования. Единственный недостаток конструкции – невозможность обогреть большие помещения.
• Котел в топке. Он предназначается для обогрева больших площадей, отличается доступностью и долговечностью. К недостаткам можно отнести близкий контакт с открытым огнем, что приводит к сильному перегреву и разрушению металлических элементов конструкции. Кроме того, высокая температура отопительного контура приводит к быстрому образованию сажи и снижению КПД устройства.

Разновидности теплообменников для печи

При создании автономной системы отопления используется два типа теплообменников: плоские и трубчатые.

Теплообменник плоского типа

Печные котлы с теплообменником плоской конфигурации – практичный вариант для загородных домов, частных дач и бань. Их легко изготавливать, устанавливать и обслуживать.

Такие устройства монтируются вертикально и горизонтально, имеют высокий коэффициент полезного действия. Плоская конструкция котла отличается большим объемом камеры, что обеспечивает быстрый нагрев воды, необходимой для отопления и проведения водных процедур.

Существенным недостатком оборудования является снижение тепловой отдачи от стеновых конструкций печи. Теплообменник представлен в П-образной форме, монтируется по всему периметру топки. Это приводит к снижению температуры нагрева внешних стен печи и увеличению времени на обогрев помещения. Это проблематично только в тех случаях, когда отопительная печь установлена внутри жилых помещений, где процесс топки осуществляется постоянно.

Увеличить скорость нагрева плоского котла можно несколькими способами: удлинить каменку и расположить ее над топкой или использовать дымоход из металла, предварительно увеличив его длину.

Теплообменник трубчатого типа

Трубчатый котел в печку отличается типом и размерами конструкции, способом монтажа. При необходимости ремонта или замены теплообменник можно легко демонтировать из печи.

Чтобы изготовить трубчатый регистр для печи из кирпича, используются бесшовные водяные трубы, поэтому он считается самым надежным, безопасным и долговечным.

При выборе или изготовлении теплообменника нужно помнить, что его конструкция и габариты должны полностью соответствовать форме топки, что позволит нагревать максимальное количество воды. Качественно выполненный регистр обеспечивает большую площадь теплового обмена.

Основные эксплуатационные характеристики печей

Обустроенная печь с котлом водяного отопления своими руками предназначена для выполнения двух важных функций: обогрева помещений и нагрева воды. К тому же она может быть оборудована варочной поверхностью и духовкой, что позволит использовать ее для приготовления еды.

Отопительное оборудование обладает рядом преимуществ:

• Традиционная печь за 1 час работы выделяет до 7 тысяч Ккал тепловой энергии, которой достаточно для обогрева дачного домика. Котел отопления имеет более высокий КПД, что позволяет обогреть большой жилой дом и баню. При этом низкий расход топлива приводит к существенной экономии.
• Комбинированная система отопления, состоящая из печи и котла, обеспечивает максимальную производительность при минимальных расходах.


• Основным топливом является древесный уголь, дрова или пеллеты. Подобные материалы доступны в цене, удобны в транспортировке и хранении.
• Печи, оснащенные водяным контуром, не требуют беспрерывной топки. Достаточно одной закладки топливного материала в сутки, чтобы обеспечить быстрый прогрев помещений и горячее водоснабжение.
• КПД комбинированных устройств по сравнению с традиционными печами достигает 85 %.
• Организовать автономную систему отопления, комбинированную, с водяным контуром, под силу любому домовладельцу, подготовив необходимые инструменты и материалы.

Правила безопасности эксплуатации печей с водяным контуром

Чтобы обеспечить исправную работу печи с котлом, рекомендуется соблюдать важные правила безопасности, а также рекомендации по уходу за оборудованием:

• Устройства с водяным отоплением должны эксплуатироваться под надзором человека. Это относится к закладке топлива и регулярной чистке камеры от сажи и золы.
• Безопасная работа печи предусматривает контроль над дымоотводными каналами. Перед началом топки необходимо проверять техническое состояние каналов и положение задвижек. В момент разведения огня задвижки должны быть полностью открытыми.
• Подобная система рекомендована к использованию в зимний период, когда требуется обеспечить быстрый нагрев помещений и горячее водоснабжение. Использование печи с водяным контуром летом только для приготовления пищи и подогрева воды нерационально. В этом случае рекомендуется выбрать более экономные тепловые источники.
• Открытый огонь приводит к чрезмерному нагреву печной конструкции, что может стать основной причиной поломки теплообменника.
• При использовании самодельной системы отопления можно установить насосную установку для нагнетания жидкости и приборы для контроля над уровнем давления.

Возведение кирпичной печи с отопительным котлом

Строительные работы начинаются после подготовки типового проекта и изготовления теплообменника, по габаритам которого выполняется кирпичная кладка печи.

Печь с водяным контуром может размещаться в удобном для эксплуатации и обслуживания месте.

После строительства фундамента готовится порядовка печи с учетом водяного контура – план расположения поддувальной и топливной камеры, дымоотвода и варочной поверхности (если она присутствует).

Для возведения печи с котлом используется жаростойкий кирпич без сколов, трещин и повреждений.

Возведение печи проводится поэтапно:

1. Подготовка печного раствора из глины, песка и воды. Можно приобрести готовую смесь, но опытные мастера замешивают раствор для кирпичной кладки собственноручно.
2. На фундамент укладывается слой гидроизоляции из рубероида или пленки.
3. На гидроизоляцию равномерно наносится печной раствор и укладывается начальный кирпичный ряд. Далее согласно схеме выполняются последующие ряды, а в топку монтируется теплообменник.
4. Обустраивается зольник и топочное отделение. Правильность кладки проверяется строительным уровнем.
5. Фиксируется дверка в топочное отделение, выкладывается печной свод и дымоотвод. Для обкладки внутренних стен топки и дымоотвода применяются скругленные кирпичи.
6. После завершения кладки выполняется монтаж водяного контура. К теплообменнику подводятся водяные трубы, соединенные с радиатором отопления. Монтируется расширительный резервуар, а готовая система наполняется водой или другой жидкостью.

Завершающий этап – декоративная отделка печи штукатурным составом или изразцами, а также тестовая топка, чтобы выявить и устранить недостатки конструкции.

Экономичную печь с отопительным контуром можно возвести собственноручно. Такая конструкция безопасна, практична и долговечна, с высоким КПД, к тому же независима от централизованных источников энергии.

sdelatbanyu.ru

История металлических отопительных котлов и печей

Литые чугунные дровяные печурки, камины и котлы на дровах для нагрева воды используются человеком уже несколько сотен лет. Но особенности чугуна, как материала, не позволяли формировать на базе таких котлов эффективные системы водяного нагрева. Чугунным изделиям довольно трудно придать сложную форму, а сам материал настолько чуток к быстрому перепаду температур, что может внезапно трескаться, делая эксплуатацию отопительных котлов из чугуна сложной и опасной.

Современное состояние

С развитием технологий сварки стали, стало возможным производство дровяных котлов и каминов из тугоплавких сортов стали со сложной внутренней структурой. Эта возможность позволяет нам сегодня купить и своими руками установить у себя дома котлы сложных форм, с эффективными внутренними водяными контурами, или системой труб — теплообменников. КПД у таких котловых систем значительно вырос, срок службы увеличился, а неприхотливость и надежность в эксплуатации стали на порядок лучше.

При этом и современные дровяные отопительные камины, котлы и печи из стали, которые можно купить на рынке, не имеют сложных электронных систем контроля горения и обеспечения работы оборудования. Если, в каких-то моделях электронные системы контроля и присутствуют, то в минимально необходимом, для обеспечения безопасной эксплуатации, количестве. Конечно, это момент положительно сказывается на цене таких котлов отопления.

На базе снабженного водяным контуром котла на дровах, своими руками можно сделать весьма качественную систему отопления загородного дома.

Конструкция котла

Итак, любой котел который вы можете купить состоит из:
• топочной камеры
• колосника
• камеры для сбора продуктов сгорания (зольной камеры)
• теплообменника (водяного контура)

Топочная камера — это сердце дровяного котла, или камина. В ней происходит сгорание древесины и выделение тепла. Летучие продукты сгорания попадают из топочной камеры в дымоход, выводящий их наружу. Поступление необходимого для горения воздуха в топочную камеру осуществляется через нижнее поддувало (зольник), или через регулируемые жалюзи в топочной дверке. Также топочная камера снабжена дверкой для загрузки топлива. Она может быть выполнена как из материалов корпуса котла, так и из стекла, как, например, у камина.

В нижней части топочной камеры расположен колосник. Через него оставшиеся от сгорания древесины угли и зола попадают в камеру для сбора твердых продуктов сгорания.

В зольной камере предусмотрена дверка, которая используется для очистки её от несгоревших остатков и для регулировки интенсивности горения путем усиления или уменьшения притока свежего воздуха в нижнюю часть топочной камеры. Вы можете делать это и своими руками и с помощью специального механического термостата, регулирующего приток свежего воздуха в камеру сгорания в зависимости от достижения заданной температуры жидкости в водяном контуре.

Теплообменником может служить водяной контур, являющийся как бы вторым корпусом топочной камеры. В таком варианте нагреваемая котлом жидкость циркулирует вокруг топки, изолируя её от наружного корпуса отопительного котла на дровах. Такой теплообменник весьма эффективен с точки зрения быстроты прогревания жидкости и уменьшения нецелевых потерь тепла, но при его повреждении по любой причине, ремонт этого контура может быть весьма затруднителен.

Также в качестве теплообменника может быть использована система труб, проходящих во внутреннем пространстве котла в местах наиболее эффективной отдачи тепла топочной камерой. Такая система является более удобной в ремонте, чем система сплошной водяной рубашки, т.к. каждую трубу, или всю систему труб, можно легко вытащить и заменить на исправную.

Внутреннее пространство котла

Топочная камера, система теплообменников, изолируется от наружного корпуса негорючими материалами с низким коэффициентом теплопроводности. Это может быть асбест, минеральная вата, шамотная глина, керамический наполнитель и т.п. материалы.

Такая теплоизоляция преследует две цели:
— во-первых, за счет уменьшения теплоотдачи корпуса котла в окружающее пространство, значительно увеличивается КПД самого котла, в плане эффективности нагрева рабочей жидкости;
— во вторых, повышается безопасность эксплуатации самого котла, при установке его в помещении с подверженными возгоранию материалами конструкций строения дома.

Отопление современного дома котлом

И своими руками и с помощью подрядчика сегодня каждый домовладелец имеет возможность купить и организовать систему отопления загородного дома на базе дровяного котла. При этом котел, или камин, с водяным контуром, расположенный в одном из помещений дома, или даже в отдельно расположенном строении бойлерной, будет эффективно отапливать изолированные друг от друга стенами и перекрытиями помещения дома. Котел, сконструированный именно для нагрева воды, способен на протяжении многих отопительных сезонов надежно справляться с задачами отопления.

При этом система может быть организована как с принудительным перекачиванием теплоносителя, так и с его естественной, не зависящей от внешнего источника питания, циркуляцией.

Системы, не зависящие от внешнего источника питания, на первый взгляд, кажутся более привлекательными, в первую очередь, за счет полной автономности использования. Но при таком варианте компоновки системы, очень трудно добиться равномерного нагрева всех помещений. Почти всегда, в таких системах, в одних помещениях будет излишне жарко, а в других тепла будет не хватать.

Для системы с принудительной циркуляцией теплоносителя, конечно, нужен внешний источник энергии, расходуемой для работы насоса, перекачивающего теплоноситель, но потребность в энергии такого насоса очень незначительна, и, в случае нарушения внешнего электропитания, может быть легко компенсирована использованием резервных источников питания. Аварийные генераторы и резервные источники питания в любом случае необходимы в каждом доме на случай его отключения от общей электросети и аварийно запитать от них еще и циркуляционный насос не составит большого труда. Зато, равномерная циркуляция теплоносителя позволит поддерживать удобную температуру во всех помещениях дома, что, конечно, значительно сказывается на удобстве и комфортности проживания в нем.

Одним из вариантов водяных котлов для отопления дома, являются котлы т.н. длительного горения.

Это могут быть пеллетные котлы, использующие в качестве топлива не обычные дрова, а специально приготовленные дровяные пеллеты, являющиеся продукцией сублимации отходов производств, использующих в своем цикле древесину.

Кроме этого, котлы длительного горения создаются и для обычных дров. В этом случае сложная система внутренних дымоходов затрудняет и подавляет стремительный процесс горения, увеличивая интервалы между загрузками очередной партии дров в топку и позволяя увеличить КПД котла за счет более рационального использования энергии выделяющейся при сгорании дров.

Перед тем как купить котел для Вашего дома, требуется определенная подготовка помещения. Тяжелый вес котла позволяет осуществить установку только на специально подготовленное основание. В качестве такого основания может служить специальная бетонная площадка. Под сам котел и перед ним целесообразно укладывать лист толстого металла, чтобы исключить возможность вываливания тлеющего, или горящего топлива на способные воспламенится предметы, расположенные снизу от котла. Расположенные вблизи котла, стены и потолок бойлерной комнаты необходимо надежно изолировать от теплового воздействия со стороны котла. В помещении должна быть предусмотрена надежная система вытяжки и пожарная сигнальная система, на случай задымления помещения.

Система дымохода для вашего будущего котла должна быть правильно сконструирована и исполнена. Очень важна правильная изоляция дымоходных труб от деревянных конструкций помещения. Температура продуктов сгорания, которые попадают в дымоход при интенсивном горении, достигает многих сотен градусов, и ненадлежащая тепловая изоляция труб дымохода может привести к пожару.

Правильно организованный дымоход очень важен и для эффективности работы самого котла. Если окончание трубы дымохода будет расположено слишком низко, в топке котла может формироваться недостаточная тяга, и процесс горения будет отличаться от того, который конструктивно закладывался производителем котла. Окончание трубы дымохода должно располагаться выше 50 сантиметров надо уровнем конька крыши. В этом случае при любых погодных условиях будет обеспечена правильная тяга в дымоходе.

В нижней части дымохода обязательно нужно предусмотреть и сделать сборник для конденсата, который образуется внутри труб дымохода при их остывании. Если этого не сделать избыточная влага будет попадать внутрь котла и вызывать его коррозию, что, конечно, снизит срок его службы.

В общем, ничего сложного, или особенного в системе отопления дома на базе водяного котла нет. Её можно легко спроектировать и собрать своими руками. В этом случае котел возможно без существенных затрат (так цена установки небольшая), врезать в уже существующую отопительную систему, используя его как запасной, или, даже, как главный источник получения тепла в доме.

Контроль и безопасность

Конечно, каждая отопительная система нуждается в средствах контроля и автоматики. Особенно это важно, если вы делаете эту систему своими руками и она располагается внутри дома, где любая неисправность может служить причиной пожара, способного привести к потерям имущества и даже человеческим жертвам.
Сложные многоуровневые системы контроля процесса горения, способные обеспечить максимальную безопасность котла, или камина существуют, но оборудование, на котором они применяются, как правило, стоит дорого и не все его себе могут позволить купить. Но и у простых и недорогих дровяных котлов существуют системы защиты и контроля.

Самая простейшая система, о которой уже говорилось выше, состоит из несложного термостата, измеряющего температуру теплоносителя в рабочем контуре котла и регулирующего за счет механической передачи, заслонку, отвечающую за процесс доступа свежего воздуха в топку. Когда температура рабочей жидкости достигает заданного параметра, тяга свежего воздуха сокращается, и процесс горения замедляется. При падении температуры ниже заданного предела, заслонка приоткрывается, и горение дров в топке становится интенсивнее. Такая система делает эксплуатацию котла не только безопаснее, за счет регулировки температуры теплоносителя и ликвидации возможности его закипания в контуре нагрева, но и позволяет эффективнее использовать топливо, сокращая его ненужный расход на избыточный нагрев рабочей жидкости.

В некоторых котлах, с более сложной системой контроля, процесс горения регулируется с помощью приточного вентилятора, нагнетающего воздух в топку и плавно регулирующего процесс горения в соответствии с заданными параметрами. Такая система автоматики не только делает процесс горения более плавным и безопасным, а отопление дома более равномерным, но и позволяет реже осуществлять очередную загрузку дров в топку котла.

Особенности эксплуатации подобных котлов

• невысокая цена (может себе позволить каждый домовладелец)
• длительный срок эксплуатации
• надежность (при правильной эксплуатации там просто нечему ломаться)
• доступность и низкая стоимость топлива
• настройка и обслуживание своими руками (не требует высокой квалификации)
• относительно невысокое КПД (по сравнению с котлами на газу, или дизельном топливе)
• требуется периодическая загрузка дров (один раз в 3-8 часов)

Как видим, такие котлы имеют как свои плюсы, так и свои минусы. Однако, то что они повсеместно распространены в нашей стране, говорит о том, что использование такого оборудования для нагрева дома в зимний период весьма эффективно.

gidpopechkam.ru

Особенности в выборе котла

К выбору агрегата нужно отнестись ответственно, потому что внеплановый его ремонт может влететь в копеечку.

Ассортимент агрегатов и сегодня постоянно растет, ведь технология в отопительной системе не стоит на месте, меняется оборудование, топливо, материал для монтажа отопления.

Все котлы можно разделить на специализированные группы:

• По виду.
• По мощности.
• По типу работе.
• По стоимости.

Вопрос о выборе агрегата решается, как не странно, уже при строительстве дома, в этом можно убедиться, посмотрев видео на страницах производителей отопительного оборудования. Выбор агрегата повлияет на монтаж системы отопления, которая планируется при строительстве помещения.

Перед выбором котельного оборудования нужно определиться, каким видом топлива вы рассчитываете пользоваться.

Современные котлы работают на электричестве, дизеле, газе, дровах, угля. Так что выбираем котел по виду топлива:

1. Электрический.
2. Газовый.
3. Комбинированный.
4. Жидкотопливный.

Конечно, если рядом с вашим домом проходит газовая магистраль, тут и думать нечего, нужно подключаться к газопроводу и ставить газовый котел. Потому что самое экономичное отопление будет газовым, так как газ — наиболее дешевое топливо. Газовые агрегаты можно устанавливать на пол, а можно монтировать на стену. Работать они могут на одном уровне мощности – одноступенчатый вариант, и на двух уровнях – двухступенчатыми.

Если же «голубое» топливо – это мечта, то выбор делайте в пользу электрического агрегата- самого простого в обслуживании. Он не выделяет никаких вредных продуктов сгорания; правда, цена за электричество остается всегда высокой. Жидкотопливные агрегаты вам придется рассматривать только в том случае, если ваш дом находится далеко от цивилизации и вам не доступны основные коммуникации. Для таких агрегатов придется выделять специальное помещение под сам котел, под солярку, а обслуживание этих агрегатов – сплошная проблема.

Проще всего в работе комбинированный вариант, который может использовать разные виды топлива. Он идеально подойдет, в том случае, когда газификация вашей улицы уже запланирована.

Купленный котел должен быть эффективным, надежным и экономичным. Поэтому выбирать нужно только исходя из этих критерий.

Выбор эффективного котла водяного отопления

Хотите, чтобы ваш котел быстро нагревал помещение и продолжительное время поддерживал тепло в вашем доме? Выбирайте котельное оборудование по мощности. Для начала оцените теплопотерю в вашем помещении. Если вы проживаете в старой постройке, да еще утепление вашего дома под вопросом, то на каждый ваш квадратный метр тратится около 45 Вт мощности. В климате с не очень холодной зимой и с хорошо утепленным домом, в котором окна заменены на пластиковые уходит 20 Вт мощности. Но не следует искать в продаже котел с высокой мощностью. Нерадивые производители обязательно указывают повышенную мощность, которая почти всегда оказывается в работе меньшей.

Только объем топки может достоверно понять эффективность агрегата. Здесь лучше следовать логике: при сильно большом объеме топливо, которое сгорает, будет постоянно охлаждаться воздухом, а при маленьком объеме не будет выдаваться большое количества тепла из-за недостатка кислорода. Поэтому выбирать нужно средний объем топки.

Выбор экономичного котла

Почти все покупатели, выбирая котел для водяного отопления, просят консультантов по продаже агрегатов подсказать, какой вариант котла будет экономичнее. Так как в некоторых регионах зима продолжительная и холодная, потребитель несет существенные затраты по оплате отопления. Если вы находитесь в поиске экономичного оборудования, то обращайте внимание на теплообменник, который отвечает за расходование горячего. Всегда интересуйтесь у продавца толщиной стали, из которой сделан теплообменник. Так, если стенки будут толще, то увеличивается теплопроводность. А значит, теплообменник может передать в воду большее количества тепла.

В торговле отопительным оборудованием вам предложат котел, где теплообменник будет чугунным или стальным. Здесь все решается практически: чугунный, хоть и устойчив к коррозии, но весит прилично, а перевести его будет нелегким занятием, потому что чаще всего теплообменник из-за своей хрупкой структуры повреждается при транспортировке.

Стальная камера сгорания легкая и устойчивая к повреждению, но неправильная эксплуатация системы приведет к тому, что теплообменник быстро выйдет из строя. О толщине стали лучше не интересоваться у продавца, все – равно не скажет. Вы можете сами узнать по весу агрегата. Лучше приобретать агрегаты с весом около 45 кг и выше, сталь в таких образцах точно будет толще.

Выбираем надежный котел водяного отопления

Ремонт котельного оборудования сложный и дорогостоящий, поэтому лучше перестраховаться и выбрать качественный котел, который при долгой эксплуатации не выйдет из строя. Большинство людей оценивает надежность агрегатов в защищенности от возгорания. Действительно, жутко представить последствия при утечке газа в газовом агрегате. Ремонтировать будет в этом случае нечего. Но, если горелки в газовом отоплении будет правильно сконструированы и будет присутствовать автоматического отключения, то бояться потребителю нечего. В этом случае газовые службы работают в правильном направлении, очень часто проверяют состояние газового оборудования в домах, в которые поставляют «голубое» топливо.

Если вы устанавливаете котельное оборудование, то обязательно следуйте конкретному проекту, который одобрил специалист, уточняйте все моменты монтажа по фото; только тогда можно говорить об эффективности водяной системы отопления.

kamingid.ru

Виды

Сделать своими руками можно такие виды котлов:

1. Твердотопливные устройства длительного горения.
2. Обычные твердотопливные котлы.
3. Электрические котлы.

Существуют газовые устройства, но, учитывая взрывоопасность газа, браться за самостоятельное производство таких агрегатов нельзя.

Все виды котлов имеют два общих признака:

1. Наличие емкости для нагрева воды. Может иметь вид цилиндрического бака или представлять собой систему соединенных между собой трубок.
2. Наличие источника тепла. В котлах длительного горения это дрова, пеллеты или любой другой вид твердого топлива. В электрических устройствах для частного дома теплоноситель нагревается благодаря малой электропроводности нихромовой нити или самой воды. Также его нагрев может происходить благодаря вихревым токам, которые возникают из-за работы индукционной катушки.

Эта его способность зависит от площади. Чем она больше, тем больше тепла он впитывает, и тем больше охлаждается угарный газ. В правильно сделанном отопительном котле длительного горения он охлаждается до 120-150 °С.

Котел длительного горения

Этот котел имеет как минимум две модификации.

Конструкция первой модификации котла длительного горения состоит из следующих элементов:

1. Зольной камеры с дверкой, на которой размещается поддувало.
2. Топочной камеры с дверкой.
3. Теплообменника.
4. Патрубков для подачи и возврата теплоносителя.
5. Отверстия для выхода угарных газов. Размещается вверху топочной камеры.
6. Регулятора тяги (включает в себя датчик температуры в виде биметаллической пластины или емкости, наполненной воском, а также цепной механизм, который управляет поддувалом).
7. Корпуса.
8. Теплоизоляции.
9. Обшивки.
10. Ножек.

Самостоятельно можно сделать два виды теплообменника:

1. Трубчатый.
2. Водяную рубашку.

Первый представляет собой вертикальные трубы, которые соединены горизонтальными трубками, или горизонтальные трубки, концы которых приварены к двум плоским вертикальным герметичным металлическим коробкам. При этом один конец каждой трубы находится выше второго. То есть имеется небольшой наклон. В обоих вариантах трубы размещаются в шахматном порядке. Благодаря этому дым как будто запутывается между трубками теплообменника и отдает больше тепла.

Такой узел размещают в топке. Его ставят в верхней части камеры. При этом движение теплоносителя должно быть противоположным движению дыма. В котле с таким теплообменником всегда делают дополнительный корпус. Между ним и топочной камерой должно быть пространство в несколько сантиметров. Благодаря этому не будет перегреваться теплоизоляционный материал, который размещается вокруг корпуса.

Что касается водяной рубашки, то такой теплообменник представляет две размещенные одна в одну емкости. Внутренняя является топочной камерой. Между емкостями образуется пространство. Во время работы котла оно заполняется водой, которая впитывает тепло от раскаленных стенок топочной камеры.

Вторая модификация котла для отопления дома имеет схожее строение:

1. Корпус. Представляет собой конструкцию из двух труб, которые вставлены друг в друга. Пространство между ними заполняется водой.
2. Зольная и загрузочная дверки.
3. Распределитель воздуха. Круглая пластина с приваренными снизу вертикальными пластинами и сделанным по центру отверстием. Этот распределитель подает воздух к дровам через трубу, которая приварена к сделанному в нем отверстию. Наверху трубки имеется заслонка.
4. Верх с отверстием по центру. Через это отверстие проходит труба подачи кислорода (она приварена к распределителю воздуха).
5. Дымоход.

Пиролизный котел

Этот твердотопливный котел длительного горения имеет более сложную конструкцию:

1. Камера образования газа. Имеет дно, сделанное из шамотного кирпича. Посередине есть отверстие для движения газов.
2. Камера сгорания угарного газа.
3. Камера догорания газа.
4. Камера с трубчатым теплообменником. Она имеет дымовое отверстие.
5. Две дверки. Одна предназначена для загрузки горючего. Другая – для извлечения пепла. Она имеет такие размеры, которые обеспечивают свободный доступ к камерам сгорания и догорания газа.
6. Трубы, которые подают воздух внутрь разных камер. При этом подача кислорода проводится по отдельности. Одни каналы подают воздух в камеру газификации, другие внутрь щели в дне этой камеры. Каналы размещены в толще шамотного кирпича. При этом поступивший кислород, находясь под влиянием тяги, движется вместе с газами в камеру сгорания.
7. Механизм с заслонками, которые управляют подачей воздуха через различные каналы.
8. Дымосос (расположен на тыльной стороне 4-й камеры).
9. Воздушный шибер. Над ним находится дымосос.
10. Шибер прямого хода. Этот элемент размещен на задней стенке загрузочной камеры. Его открывают только в момент разжигания огня. В это время дым выходит сразу в заднюю камеру.
11. Трубчатый теплообменник.

Особенности изготовления твердотопливных котлов

1. В качестве материала лучше всего брать жаропрочную сталь с толщиной 4-5 м. Если такой сплав является слишком дорогим, можно сварить котел с обычного листового металла. Для пиролизного котла подходит металл с огнестойкой футеровкой. Другой материал быстро разрушится.
2. Диаметр патрубков, которые отходят от теплообменника, зависит от типа циркуляции теплоносителя. Если вода должна двигаться естественным образом, то диаметр должен быть большим. Если же планируется использовать насос, то можно брать более узкие патрубки. Универсальный вариант – это патрубок, диаметр которого составляет 32 мм и более.
3. Стоит подбирать такую загрузочную дверцу для устройства с трубчатым теплообменником, чтобы через отверстие можно было вынуть этот теплообменник.
4. Дверки следует делать двойными, с асбестовой прокладкой.

Электрический котел водного отопления

В домашних условиях проще всего сделать тэновый котел. Он имеет такую конструкцию:

1. Накопительный бак в виде широкой трубы с заглушенными концами.
2. ТЭН, расположенный на дне (для системы с естественной циркуляцией) или вверху (для системы с циркуляционным насосом).
3. Патрубки подачи и возврата воды. Первый приварен вверху бака, другой – внизу.
4. Минеральная вата (обмотана вокруг бака).
5. Датчик перегрева. Расположен на корпусе или внутри котла.
6. Автоматический выключатель.
7. Магнитный пускатель.
8. Плата управления с термодатчиком.

Изготавливают котёл так:

1. Обрезают основную трубу.
2. Приваривают с обеих сторон вырезанные из листового металла круги.
3. Сверлят в одном из кругов отверстие для ТЭНа.
4. Сверлят в боковых стенках отверстия для патрубков.
5. Приваривают патрубки.
6. Фиксируют ТЭН.
7. Устанавливают на корпус датчик перегрева. Если используется термореле, то делается отверстие возле отверстия для ТЭНа. В нем фиксируют термореле.
8. ТЭН подключают к магнитному пускателю, а пускатель – к выключателю.
9. Термодатчик подключают к плате управления.
10. От платы проводят кабель к магнитному пускателю.
11. Всю конструкцию прячут в сделанном из оцинкованной или листовой стали корпусе.

poluchi-teplo.ru

Другие статьи по теме:

Отопление на даче Статическое давление в системе отопления Как рассчитать гидрострелку Гидрострелка для отопления своими руками Опрессовка системы отопления что это Устройство солнечного коллектора