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.
1 В чем отличие твердотопливных котлов
2 Как подключить твердотопливный котел
2.1 Как работает схема
2.2 Способ удешевления обвязки
3 Вариант обвязки с буферной емкостью
4 Совместное подключение двух котлов
5 Обвязка методом первичных и вторичных колец
6 Заключение
В чем отличие твердотопливных котловПомимо 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.
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.
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.
Несмотря на разнообразие отопительного оборудования, твердотопливный котел по-прежнему пользуется большим спросом, особенно там, где сложно с подведением газоснабжения, есть трудности с организацией хранения жидкого топлива, часто происходят перебои в электроснабжении. Рассмотрим принцип действия и схемы обвязки твердотопливных котлов.
Схема связки котла на твердом топливе с системой отопления
Схема связки котла на твердом топливе с системой отопления
Особенности работы котла на твердом топливе
Эта отопительная система вырабатывает тепло за счет сжигания топлива твердого (древесина, уголь, торф, пеллеты).
Отличается своими особенностями, которые непосредственно влияют на ее эффективность и безопасность:
Инерционность. Котел твердотопливный невозможно остановить сразу.
После прекращения подачи кислорода система продолжает работу, пока не закончится кислород внутри топки, либо пока топливо не прогорит.
Это может привести к перегреву теплоносителя, образованию большого количества пара.
Как следствие – разрушение корпуса котла или частей системы отопления.
Конденсат. Появляется, когда котел подключен напрямую, через котловой бак проходит теплоноситель невысокой температуры.
Приводит к коррозии стальных стенок топлевника.
При этом, смешиваясь с пеплом, он превращается в липкую массу, которую отчистить сложно.
Чтобы исключить перечисленные проблемы, следует правильно организовать обвязку котла с обязательным включением в нее группы безопасности.
Рассмотрим подробнее, для чего нужна обвязка твердотопливного котла отопления, основные схемы установки.
Обвязка твердотопливного котла отопления. Назначение. Элементы
Самое главное назначение обвязки – обеспечить эффективную, безопасную, экономичную работу котла. Это значит:
защищать оборудование от перегрева, перепадов резких давления, поддерживать наиболее приемлемую температуру;
контролировать количество теплоносителя в системе, отводить избыточную жидкость, пар излишний;
выводить воздух из системы;
распределительная функция – разделять теплоноситель между всеми потребителями тепла в системе.
Элементы обвязки твердотопливного котла и их правильная установка тем способом или иным работают на безопасность отопительного оборудования.
К числу основных относятся:
группа безопасности (манометр, воздухоотводчик, предохранительный клапан);
расширительный бак;
теплоаккумулятор;
смесительный клапан трехходовой.
В буквальном смысле каждый отопительный аппарат является устройством для нагрева теплоносителя.
Обвязка твердотопливного котла определяет степень эффективности тепловой отдачи оборудования.
В настоящее время разработано множество вариантов монтажа, качественное выполнение работы дает возможность:
- осуществлять равномерную циркуляцию рабочей жидкости по контуру;
- при возрастании в системе расчетного давления выше нормы обеспечивать безопасную эксплуатацию;
- содействовать выведению воздушных пробок из системы;
- смонтировать разные контуры с дифференцированной рабочей температурой.
ВАРИАНТЫ ОБВЯЗКИ
Детальный анализ существующих схем обвязки твердотопливного котла и изучение конструктивных особенностей позволяют определить, какая из них эффективнее.
Самым простым вариантом является присоединение обогревателя к гравитационной системе, что способствует значительному КПД и безопасности эксплуатации оборудования.
Здесь ключевым условием выступает наличие в конструкции расширительного резервуара (открытого либо мембранного).
Схема обвязки
В открытых моделях первостепенным считается зона расположения емкости, а в мембранных – наличие защитного клапана.
Обвязка твердотопливного котла отопления по данной методике достаточно проста, но ее сложно контролировать.
Систематическое слежение за уровнем топлива и увеличенные его затраты указывают на необходимость модернизации конструкции.
Модель можно преобразовать за счет врезки 3-ходового термовентиля, что позволит стабилизировать оптимальную температуру теплоносителя в результате соединения жидкости «обратки» и «подачи». Реальным разрешением проблемы может стать оснащение конструкции помпой и термическим элементом. Вентиль врезают на обратном потоке теплоносителя, при этом чрезмерное увеличение температуры воды вызывает срабатывание автоматики, перекрывающей доступ к смесительному узлу.
Серьезным элементом в контуре является насос. Так как он функционирует от сети, то нужно контролировать ее параметры.
Так, для предотвращения непредвиденного отключения насоса можно использовать теплоаккумулятор.
ПРИНЦИПЫ И ВИДЫ ПОДКЛЮЧЕНИЯ
В соответствии с многочисленными видео обвязка твердотопливного котла производится по следующим принципам:
- По способу разводки.
- По способу естественной циркуляции.
- По способу компрессионной циркуляции в системе.
- Традиционной коллекторной разводкой.