Твердотопливный котел в закрытой системе отопления

Обвязка твердотопливного котла отопления в частном доме

Правильность обвязки твердотопливного котла влияет на КПД его работы и эксплуатационный срок. Поэтому при выборе оптимальной схемы необходимо учитывать массу нюансов и особенностей. В таком случае оборудование будет работать эффективно и долго.

Все схемы обвязки твердотопливных котлов

Существует большое количество схем подключения котлов, которые подходят для разных условий использования. Под каждое жилище разрабатывается индивидуальный проект, в котором указываются важные позиции систем с учетом регламентированных требований.

Закрытая система

При желании организовать доступную, но надежную схему обвязки твердотопливного котла с бойлером закрытый вариант может стать наиболее подходящим. Он функционирует за счет разности плотностей холодного и горячего теплоносителя и обладает следующими плюсами:

1. Простота и доступность монтажа контура.
2. Отсутствие сложностей в самостоятельном обслуживании.
3. Большой срок службы.
4. Защита труб от коррозийных процессов.

К недостаткам относят невозможность отслеживания температуры и снижение показателей КПД из-за естественной циркуляции теплоносителя.

Закрытая схема обвязки твердотопливного котла с баком аккумулятором предотвращает негативное воздействие кислорода и лишает владельцев постройки необходимости постоянно следить за объемом воды. При обустройстве подобной системы следует придерживаться таких правил:

1. В резервуаре должно вмещаться не меньше 10% объема теплоносителя.
2. На подающей трубе нужно установить предохранительный клапан.
3. Самую верхнюю точку оборудования снабжают воздухоотводчиком.

Элементы из группы безопасности, к которым относится воздухоотводчик и клапан, покупаются дополнительно — только флагманские котлы имеют их в базовом комплекте. Задача предохранительного клапана заключается в сбрасывании теплоносителя при превышении показателей давления выше допустимого уровня. Нормальное значение составляет 1,5-2 атм. Срабатывание аварийного клапана происходит при достижении отметки в 3 атм.

Еще производится обвязка котла на твердом топливе с установкой насоса. Такой вариант отличается высокой теплоотдачей жидкости, что поднимает значения КПД и делает систему энергоэффективной. Расход энергии для нагрева жидкости снижается, а необходимость монтажа труб большого диаметра исключается, поскольку гидросопротивляемость преодолевается за счет работы насоса. По мере нагревания теплоноситель не испаряется, т.к. он находится в герметичной мембране. Закрытый вариант обвязки защищает оборудование от коррозии и увеличивает его эксплуатационный срок.

Из минусов выделяют зависимость системы от источника электроэнергии и дороговизну монтажа. При этом провести работы по установке своими руками не удастся.

Открытая система с естественной циркуляцией

Устройство котлов длительного горения (КДГ) с откр. схемой обвязки пользуется особым спросом. Это объясняется тем фактом, что даже при резких скачках температурных значений или давления оборудование продолжает работать без потери герметичности. При этом эффективность работы не зависит от электроснабжения, поскольку в котел погружается твердотопливный материал.

Из недостатков открытой схемы подсоединения твердотопливного котла выделяют:

1. Проникновение воздуха в трубы, что способствует развитию коррозии на их внутренней поверхности. Чтобы защитить систему от негативного воздействия кислорода, в расширительный резервуар помещается минеральное масло.
2. Стремительное испарение теплоносителя, поэтому его запас нужно постоянно пополнять.
3. Неравномерное распределение температуры в разных точках контура.

Но несмотря на ряд минусов, открытая схема монтажа дровяного или пеллетного котла пользуется популярностью. Это оправдывается простотой ее обустройства и доступной стоимостью.

Схема предусматривает наличие следующих элементов:

1. Термометры. Кроме встроенных производителем датчиков, нужно установить дополнительные на трубах обработки и подачи.
2. Обратный клапан.
3. Расширительный резервуар.

При обвязке полипропиленом нужно размещать вход трубы на 0,5 м ниже расположения радиаторов, чтобы обеспечить свободную циркуляцию теплоносителя. Прямая(подача) и обратка трубы фиксируются под определенным углом. Еще необходимо провести некоторые расчеты для оценки гидродинамического сопротивления со всех сторон, а также попытаться сократить количество армированных элементов.

Эффективная и бесперебойная работа оборудования зависит от места монтажа расширительного резервуара — его размещают в наивысшей точке отопительного контура.

Система с принудительной циркуляцией

Обвязывая котел «Стропува» или любую другую модель, необходимо рассмотреть вариант схемы с принудительной циркуляцией воды. Она предусматривает установку насосного оборудования на трубопроводе подачи или обратки, из-за чего интенсивность движения жидкости повышается. Так, при естественной циркуляции скорость составляет всего 0,1-0,3 м/с, а при наличии насоса — 0,7-1 м/с, что способствует появлению многих преимуществ:

1. Возможность уменьшения диаметра труб.
2. Сокращение времени прогрева радиаторов, отсутствие инерционности.
3. Удобные варианты прокладки труб, большая протяженность магистралей при соблюдении оптимального давления.
4. Минимальные уклоны трасс, поскольку движение выполняется за счет работы насоса.
5. Возможность монтажа расширительного резервуара в котельной.

Существуют и другие плюсы, включая возможность взаимодействия с системой теплый пол. Из недостатков выделяют энергозависимость, т.к. насос работает на основе электрической энергии.

Для защиты оборудования от отключения или взрыва необходимо обустроить группу безопасности, куда входят предохранительные клапаны, средства бесперебойного питания и генераторы.

Еще к минусам принудительных схем относят периодический шум. Но такие недостатки перекрываются широким выбором схем отопления, к которым относится:

1. Однотрубный вариант.
2. Двухконтурный (Система Тихельмана).
3. Коллекторный.
4. Теплые полы.

Обвязка котла с трехходовым клапаном: порядок и схема.

Поскольку твердотопливные котлы работают не постоянно, а периодически, они постоянно подвергаются воздействию влаги в виде конденсата, что приводит к коррозийным процессам. Остывшая вода из обратки передается теплообменнику и оседает на его стенках. Чтобы предотвратить негативные последствия, можно задействовать трехходовой клапан.

Это обычный регулируемый вентиль с 2 входами и 1 выходом. Получая соответствующий сигнал, клапан выполняет открытие канала подачи и исключает появление точки росы. При запуске системы циркуляция теплоносителя по маленькому кругу приостанавливается.

Трехходовые клапаны могут задействоваться и для изменения температуры теплоносителя, который отправляется к потребителю. В таком случае оборудование настраивается на работу в противоположную сторону, когда холодный теплоноситель из обратной трубы перемещается в подающую.

Система с трехходовым клапаном обеспечивает эффективный прогрев жидкости в бойлере в случае неработоспособности или планового отключения радиаторов. При повышении температуры до нужных значений клапан снова вступает в работу и возвращает теплоноситель в систему отопления. Если бойлер используется ежедневно и круглогодично, этот вариант обвязки окажется высокоэффективным.

Схема с буферной емкостью

Из-за плохой управляемости котлов хозяевам нужно постоянно следить за объемами топлива и интенсивностью тяги, что вызывает ряд проблем при их использовании. Чтобы погружать больше дров и не беспокоиться по поводу риска закипания теплоносителя, можно установить буферную емкость (теплоаккумулятор).

Буфер-это герметичный резервуар, который отделяет агрегат от пользователей. За счет большого объема емкость может собирать избыточную тепловую энергию и перемещать ее непосредственно к радиаторам. Для регулировки температуры задействуется узел смешивания, работающий на базе трехходового клапана.

Обвязка с бойлером

Обвязка котла полипропиленом с бойлером косвенного нагрева подходит для разных видов систем отопления. Для реализации такой схемы бойлер «Майбес» (или любой другой) соединяется с системами отопления и ГВС, а в водонагревателе размещается змеевик для эффективной подачи теплоносителя в магистраль.

После прохождения по отопительному контуру горячий теплоноситель передает тепловой потенциал воде. В некоторых случаях резервуар оснащается ТЭНами, позволяющими иметь доступ к ГВС в теплый период года.

Выполняя монтаж твердотопливного котла своими руками, необходимо придерживаться такой инструкции:

1. Подготавливают место монтажа бойлера.
2. Организовывают разводку, отмечая соответствующими цветами источники горячей и холодной жидкости.
3. Фиксируют тройник и сбрасывающий клапан, тщательно покрывая все зазоры герметиком.
4. Прикручивают краны воды.
5. Подключают оборудование к электроснабжению и закрепляют термостат с автоматикой.
6. Выбирают режим нагрева.
7. Проверяют систему на работоспособность.

При соблюдении общих советов монтажные работы будут безошибочными.

Коллекторная схема

Если котел будет оснащаться несколькими параллельными ветками с радиаторным оборудованием, системой теплого пола и прочими устройствами, понадобится выполнить балансировку контуров. В противном случае жидкость будет перемещаться по пути наименьшего сопротивления. Чтобы реализовать ее, необходимо задействовать специальные распределительные устройства с 1 входом и несколькими выходами — коллекторы.

Использование этих деталей расширяет возможности подключения циркуляционного оборудования и позволяет поставлять тепловой агент с одинаковой температурой. Минусом подобной обвязки считается более сложная конструкция и дороговизна оборудования.

Иногда котел обвязывается гидрострелкой, которая становится посредником между котлом отопления и владельцами помещения. Гидравлическая конструкция размещается вертикальным образом и соединяется с входным и напорным патрубками. При этом врезка выполняется на любой высоте.

Схема подключения теплоаккумулятора к твердотопливному котлу

Среди большого количества схем подключения вариант монтажа теплоаккумулятора для ТТ-котла пользуется большим спросом.

С помощью этого способа можно уменьшить расходы на отопление и снизить напряжение при пиковых нагрузках. Чтобы система работала долго и качественно, важно правильно выбрать оборудование, руководствуясь личными требованиями и регламентом.

Еще необходимо составить проект обвязки, где будут указаны базовые места размещения рабочих узлов.

Как удешевить обвязку

Чтобы удешевить обвязку, можно применить трехходовой клапан с упрощенной конструкцией, который не нуждается в подключении накладного термодатчика и термоголовки. В нем установлен термостатический элемент, который настроен на рабочий режим с фиксированным значением +55. +60°C.

Использование такой детали позволяет снизить стоимость обвязки ТТ-котла, но лишает потребителей возможности регулировки температуры термоголовкой.

Еще можно подключить 2 агрегата, которые работают на разном топливе:

1. Дровах или природном газе.
2. За счет электричества.

Подключение буферного резервуара с обвязкой медными или полипропиленовыми трубами (специалисты рекомендуют выбирать варианты с медью) позволяет одновременно обслуживать разные системы в доме: радиаторы, теплый пол, бойлер. Однако подобный вариант требует больших вложений и используется редко.

Как установить твердотопливный котел, обвязка

Любой современный твердотопливный котел отличается высоким КПД, а потому с его помощью можно и поддерживать температурный режим в помещении на нужном уровне, и сэкономить на потреблении энергоносителя. Однако достичь максимальной теплоотдачи от нагревательного контура в доме и добиться эффективности системы обогрева в целом позволит лишь правильная обвязка твердотопливного котла отопления. Схема обвязки может быть разной. Выбор основывается на финансовых возможностях владельца дома или квартиры, особенностях геометрии самого помещения.

Что такое правильная схема отопления с твердотопливным котлом?

Вот так подключают нагреватели на дровах, угле, брикетах или пиллетах.

Схема отопления частного дома с твердотопливным котлом – это совокупность нагревательных элементов, дополнительных устройств к котлу и контуру отопления, конструкционных единиц самой разводки, которые вместе образуют систему отопления дома с ее рабочими характеристиками. Полноценная отопительная система включает в себя котел, нагревательные элементы (радиаторы, трубы, полотенцесушитель и др.), контролирующие и предохранительные устройства, бак расширительный и др. Правильно выполненная схема – это контур отопления, соответствующий современным государственным стандартам и нормам.

Перечень основных государственных стандартов, согласно которым выполняется установка твердотопливных котлов отопления в частном доме:

• государственные строительные нормы и основные положения о жилых зданиях от 2005 года;
• государственный стандарт об устройствах, работающих на твердом топливе от 1995 года;
• государственный стандарт, где описаны нагревательные элементы с производительностью 100 кВт (1993 год);
• строительные нормативы о системе отопления и кондиционирования жилых зданий (1991 год);
• строительные нормативы о теплоходных сетях.

Любой, кто намерен выполнить подключение твердотопливных котлов к системе отопления собственными силам в обязательном порядке должен ознакомиться с вышеперечисленными документами и в ходе работ придерживаться указанных в них нормативов.

Идеальный вариант – положится на специалистов. Они не только знают все необходимые требования для успешного монтажа системы, но и имеют соответствующий опыт в данном вопросе. Сделают все в лучшем виде.

Основные схемы обвязки твердотопливного котла

Чертеж, по которому будет сделано отопление, зависит от количества контуров самого нагревательного элемента, геометрии и площади помещения, где будет располагаться контур, наличие дополнительных и вспомогательных устройств.

Отопление твердотопливным котлом, схема контура:

• открытый с гравитационной циркуляцией;
• закрытый с естественной циркуляцией;
• закрытый с принудительной циркуляцией;
• коллекторный тип.

Независимо от того, какая схема подключения твердотопливного котла отопления будет выбрана, контур должен быть организован правильно. Дельта температур воды на входе и на выходе системы не должна превышать +20 градусов. В противном случае возникают побочные эффекты. На теплообменнике образуется конденсат, что приводит к коррозии последнего.

Есть много способов, как спрятать трубы отопления так, чтобы они не мешали и, в то же время, к ним был легкий и быстрый доступ.

Какой утеплитель для отопительных труб использовать лучше всего? Подробности здесь.

Открытый контур с гравитационной циркуляцией теплоносителя

Это самый простой способ обвязки, который можно выполнить самостоятельно. В данном случае передвижение теплоносителя по системе происходит за счет разницы плотности холодной и горячей воды. Подогретый теплоноситель поступает вверх, так как его плотность маленькая. Остывая, плотность жидкости повышается, а потому теплоноситель опускается вниз.

Самотечный контур с открытым экспанзоматом.

Данная схема монтажа твердотопливного котла отопления требует соблюдения ряда правил. Так, для полноценной циркуляции теплоносителя в системе нагревательное оборудование нужно устанавливать ниже уровня положения радиаторов минимум на 0,5 м, а расширительный бак обязан находиться в самой высокой точке контура. Чтобы снизить гидросопротивляемость системы, выбирают трубы с диаметром до 50 мм (для распределительных труб к радиаторам достаточно диаметра труб до 25 мм). Большое количество запирающих устройств и арматур существенно ухудшают циркуляцию теплоносителя, а потому их количество должно сводиться к минимуму.

Схема отопления частного дома с твердотопливным котлом открытого типа с естественной циркуляцией имеет существенное преимущество в своей простоте и невысокой себестоимости. Однако здесь невозможно контролировать температуру теплоносителя на выходе из котла, что в целом снижает эффективность контура. Через открытый расширительный бак в теплоноситель попадает кислород. Он приводит к коррозии самого контура отопления и теплообменника котла. Подобное отопление твердотопливным котлом, схема в частности, может рассматриваться как бюджетный вариант для дома, который посещают время от времени.

Закрытая система отопления с естественной циркуляцией

Если нужна недорогая, но качественная обвязка твердотопливного котла отопления, схема, указанная выше – оптимальный вариант. Закрытая гравитационная система работает за счет разности плотности горячей и холодной воды. Благодаря простоте, контур недорогой в монтаже и последующем обслуживании, он долговечен. Закрытый предохранительный бак предотвращает поступление свободного кислорода вовнутрь. Как результат трубы, радиаторы и теплообменник котла меньше подвержены коррозии.

Самотечный контур с герметичным экспанзоматом.

Кроме основного нагревательного элемента (котла), расширительного, мембранного бака, здесь имеется «группа безопасности», которая делает эффективным и безопасным отопление дома твердотопливным котлом. Схема дополняется манометром (контроль давления внутри контура) и предохранительным клапаном (через него происходит сброс давления).

Недостатки: невозможно контролировать температуру теплоносителя на выходе, снижается эффективность отопления в целом, так как перемещение теплоносителя происходит естественным путем.

Благодаря тому, что теплоизолированные трубы для отопления рассеивают меньше тепла, КПД системы растет.

Все про демонтаж труб отопления можно прочитать тут.

Закрытая система плюс циркуляционный насос

Подобная установка твердотопливных котлов отопления в частном доме считается энергоэффективной и экономически выгодной. Здесь увеличивается КПД контура за счет высокой теплоотдачи теплоносителя. Уменьшается объем воды в системе, что снижает расход энергоносителя на ее подогрев. В закрытой системе с принудительной циркуляцией нет нужды устанавливать трубы большого диаметра, так как гидросопротивляемость теплоносителю помогает преодолеть циркуляционный насос. Важно правильно выбрать электрический насос. Сам теплоноситель не испаряется. Ведь в систему монтируется герметичный мембранный бак. Закрытая обвязка твердотопливного котла отопления препятствует образованию коррозии внутри системы, что продлевает срок ее службы.

Контур, в котором теплоноситель не контактирует с воздухом.

К недостаткам можно отнести энергозависимость (при отключении электричества циркуляционный насос прекращает свою работу) и дорогой монтаж так, как подключить твердотопливный котел к системе отопления закрытого типа правильно может только специалист, а за его услуги нужно платить.

Характерной особенностью обвязки закрытого типа является циркуляционный насос. Он заставляет теплоноситель двигаться по системе, за счет чего увеличивается теплоотдача труб отопления и радиаторов. Работой насоса управляет температурный датчик. Насос всегда устанавливается на трубе, по которой остывший теплоноситель возвращается к котлу. В таком случае существенно продлевается срок службы оборудования. Установка твердотопливного котла и системы отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя проводится в домах и квартирах, которыми пользуются постоянно.

Коллекторный контур

Коллекторное подключение отопительного котла на твердом топливе самостоятельно выполнить неподготовленному человеку сложно, а потому услуги специалиста здесь необходимы. Однако данный способ обогрева дома считается энергоэффективным. Объясняется все просто: каждый радиатор или любой другой прибор передачи тепла от теплоносителя к воздуху в помещении подключается к контуру индивидуально через коллектор. Последнее устройство играет роль своеобразного распределителя теплоносителя и имеет вид трубы большого диаметра, от которого идут выходы к каждой батареи в доме.

Коллекторная разводка весьма удобна и практична.

Не знаете, как выполняется коллекторная система отопления на твердотопливном котле? Схема достаточно сложная для человека без соответствующего образования и опыта. Именно потому услуги специалиста здесь просто необходимы.

Достоинство коллекторной разводки заключается в том, что с ее помощью можно контролировать температуру каждого радиатора в доме. Ведь батареи подключаются индивидуально. Это удобно в случае поломки одного из нагревательных приборов. Для его замены не нужно полностью отключать обогрев в доме. С другой стороны, если одной из комнат в доме не пользуются, ее можно не обогревать вообще, перекрыв поступление теплоносителя. Монтаж подающих и отводящих теплоноситель труб к каждой батареи выполняется под черновой стяжкой пола, что улучшает эстетические характеристики интерьера и дополнительно подогревает пол. Коллекторная система позволяет создать в доме несколько контуров с разными температурными режимами, так как обвязать котел отопления твердотопливный можно при помощи гидрострелки.

Выбираем схему подключения твердотопливного нагревательного прибора

Организовывая систему отопления дома, мало перед собой иметь чертеж отопительного котла на твердом топливе. В данном случае нужно определиться с типом контура обогрева дома. Для решения проблемы специалисты сегодня предлагают несколько вариантов. Это открытая и закрытая разводки с принудительной и естественной циркуляцией. Открытый контур подойдет для дачи или дома отдыха. Принудительная циркуляция поможет поддерживать температуру воздуха на нужном уровне в обычных, жилых домах, при этом позволит существенно сэкономить на потреблении энергоносителя. Коллекторная разводка – это новый тип обогрева дома, позволяющий создавать в каждом отдельном помещении свой температурный режим. Однако если не знаете, как подключить твердотопливный котел отопления к коллекторному контуру, работу доверяют только специалистам, потому что сама разводка сложная в исполнении.

Есть вопросы относительно того, как установить котел отопления на твердом топливе, видео ниже поможет вам разобраться с некоторыми аспектами выполнения работы.

Схема отопления частного дома с твердотопливным котлом

Главные принципы выбора системы отопления для дома – экономичность, эффективность, удобство в эксплуатации. Рассмотрим, как будет выглядеть схема отопления частного дома с твердотопливным котлом и какие правила нужно соблюдать при монтаже.

Особенности котлов на твердом топливе

Газоснабжение и централизованное электроснабжение в России есть до сих пор не везде. Газ стоит дешево только в столичных городах, и даже там дорожает. Электричество всюду дорого.

Оставляют желать лучшего коммуникационные сети: перебои с подачей электроэнергии, резкие перепады напряжения – за городом дело обычное. Не всегда есть возможность подключиться к магистральному газу, а приобретение сжиженного в баллонах – дело энергоемкое.

Отопление твердотопливным котлом имеет несколько преимуществ:

• можно остановиться на том виде топлива, которое в вашей местности дешевле всего – дрова, торф, уголь, древесные отходы и т.д.;
• твердотопливные котлы – самые дешевые в категории. Дороже стоят модели длительного горения, но их теплоэффективность выше;
• большой ассортимент. Автоматику и вспомогательные элементы обвязки можно при необходимости докупить отдельно;
• в отличие от газовых агрегатов для установки твердотопливного котла не требуется разрешение местной администрации.

Теперь о минусах:

• пожароопасность. Но этот недостаток есть и у газовых моделей, и у дизельных. А в случае проблем с проводкой – даже у электрических;
• необходимость следить за количеством дров/угля в топке. Твердотопливный котел не получится просто «включить и забыть». Реже требуется подкладывать топливо в котлы пеллетные и длительного горения, но и они в этом отношении не слишком автономны;
• процессом горения твердого топлива управлять сложно (у других агрегатов достаточно перекрыть газовый кран или отключить электричество). Инерция у твердотопливных котлов высокая, и у всей системы, соответственно, тоже.

Конструкция котла на твердом топливе

Виды твердотопливных котлов

Разновидности твердотопливного котла отопления различаются по виду горючего:

• дрова;
• уголь;
• пеллеты и брикеты;
• торф;
• отходы деревообработки;
• универсальные котлы на две или больше топок.

Теплотворность твердого топлива

Кроме того существуют комбинированные модели на два или больше энергоносителей: дрова + электричество, дрова/дизель/газ и т.д. Их приобретение оправдано, если:

• в вашем районе два энергоносителя одинаково доступны и недороги. Закончились дрова – переходите на газ, перебои с электричеством – на дрова и так далее;
• в целях экономии. Например, если у вас двухтарифная оплата электроэнергии – днем топите дровами, а ночью (когда электричество дешевое) переходите на полностью автоматизированное электрическое отопление.

Котел на пеллетах

» alt=»»>
Есть т/т котлы классические и длительного горения. Виды последних:

• с верхним розжигом. При распространении пламени сверху вниз закладка прогорает медленнее;
• с удлиненной топкой и ограниченной подачей воздуха. Распространение пламени по горизонтали тоже происходит медленнее. Сокращая необходимый для горения кислород, вы снижаете интенсивность пламени;
• пиролизные оснащены двумя камерами: в одной сгорает топливо, во второй дожигаются выделяющиеся при горении газы. Теплоффективность этих агрегатов самая высокая, но они и стоят дороже остальных.

Обвязка твердотопливного котла

В комплектацию твердотопливного котла редко входят циркуляционный насос, автоматика, группа безопасности. Все это владелец докупает сам, руководствуясь особенностями своей системы отопления.

Независимо от типа разводки трубопровод следует оснастить приборами безопасности (см. ниже). Второй этап – обеспечение функциональности системы и комфорта при ее использовании. Здесь следует упомянуть пару устройств:

• теплоаккумулятор. Благодаря его работе в процессе перезагрузки котла не будет резких температурных перепадов в доме. Это бак большого объема, который устанавливают между котлом и системой на подающей трубе. Для регулировки температуры на выходе из бака устанавливают смеситель с трехходовым клапаном;
• бойлер косвенного нагрева для ГВС подключают параллельно отопительной системе. Оснащают смесителем и собственным насосом, чтобы при движении от котла к потребителям вода не успевала остыть.

Обвязка котла с теплоаккумулятором

Приобретать или не приобретать насос, если ГВС не предусмотрено – зависит от разводки. Рассмотрим ее основные виды.

Открытая система с естественной циркуляцией

Эта схема монтажа считается самой безопасной для твердотопливного котла: даже при резком повышении давления и температуры авария маловероятна. Отличия открытой системы от прочих:

• в контуре используется открытый расширительный бак (его устанавливают в самой высокой точке трубопровода);
• отсутствует циркуляционный насос. Вода движется по трубам в силу естественной гравитации. Для такой конструкции выбирают трубы большего сечения и устанавливают их под небольшим углом, чтобы вода перемещалась самотеком.

Достоинства открытых систем:

• поскольку нет насоса, отопление не зависит от электросети. В загородных условиях проблемы с электросетями – дело обычное: перебои из-за обрыва проводов, скачки напряжения;
• оборудование для обвязки обойдется в меньшую сумму (нет насоса, открытый бак дешевле мембранного).

Минусы:

• монтаж технически сложнее – нужно соблюдать необходимый уклон труб, устанавливать элементы обвязки на определенной высоте;
• неизбежно попадание в систему кислорода, который приводит к коррозии труб и металлических фитингов;
• по той же причине неизбежно завоздушивание контура;
• теплоноситель частично испаряется, приходится его восполнять;
• даже при большом диаметре труб естественная циркуляция медленнее принудительной. Необходимо оснащать регулировочными кранами все отопительные приборы, свести к минимуму количество запорной арматуры, но и в этом случае прогрев контура будет неравномерным.

Трубопровод системы с естественной циркуляцией

Специалисты рекомендуют добавлять в расширительный бак минеральное масло, слой 1-2 сантиметра. Это сократит поступление кислорода в систему и уменьшит испарение теплоносителя.

Закрытый контур с естественной циркуляцией

Насоса нет, но расширительный бак другой – закрытого (мембранного) типа. Конфигурация системы будет такая же, как в предыдущем случае (трубы большого сечения, установленные под уклоном), но некоторых недостатков открытого контура получится избежать:

• через бак в трубопровод не попадает кислород, т.е. медленнее завоздушивание и развитие коррозии внутренних стенок;
• не придется регулярно восстанавливать количество теплоносителя в контуре.

При выборе этого типа разводки учитывайте:

• емкость бачка должна вмещать минимум 10 % объема теплоносителя;
• на подающей трубе обязательно нужен предохранительный клапан. Когда давление в системе превышает критическое (т.е. более трех атмосфер), клапан сбрасывает излишек теплоносителя;
• в верхней точке контура устанавливают воздухоотводчик.

Схема монтажа твердотопливного котла с циркуляционным насосом

Система с насосом может быть только закрытой. Преимущества принудительной циркуляции очевидны:

• высокая скорость движения теплоносителя, равномерный прогрев всех помещений;
• не требуются трубы большого диаметра;
• нет сложностей в монтаже трубопровода: не нужно соблюдать уклон, непринципиальна высота размещения мембранного бака.

Поскольку в системе с принудительной циркуляцией давление выше, требования к группе безопасности тоже повышенные.

Монтаж такого контура предусматривает возможность перехода на естественную циркуляцию в случае поломки насоса или перебоев с электроэнергией: насос подсоединяют параллельно, на байпасе с отсекающими вентилями. Магистральная труба и насос на байпасе

Чаще всего насос врезают в трубопровод на участке обратной трубы возле котла, здесь самая низкая температура. Это позволяет сэкономить ресурс устройства и так безопаснее для всей системы: при установке на подающую трубу, если вода в котле закипит, пары перекроют циркуляцию, что чревато аварией.

Со стороны обратной магистрали перед насосом устанавливают фильтр.

Коллекторная разводка

В длинном сильно разветвленном трубопроводе большого коттеджа одного насоса может не хватить. В этом случае их устанавливают два и даже больше, на каждый контур свой. Отдельно теплый пол, радиаторы, ГВС. Поскольку температура теплых полов исходно низкая (в пределах 50 градусов), можно ставить насос и на входе в контур.

Оптимальный вариант разводки для большого дома с несколькими контурами – коллекторная (лучевая). В каждый контур теплоноситель поступает от котла по собственной трубе. Тепло распределяется равномерно, жидкость не остывает, последовательно проходя всю систему.

Коллектор включает в себя минимум две гребенки, прямую и обратную. К торцам гребенок подходят соответствующие магистрали от котла, а к штуцерам на их корпусах параллельно подключаются прямые/обратные трубы контуров – радиаторы и теплые полы, разные этажи, подсобные помещения, ГВС – каждый со своим температурным режимом. Коллектор

На входе в коллектор устанавливают манометр и предохранительный клапан, с противоположной стороны на «горячей» гребенке – воздухоотводчик, на «холодной» – кран для слива теплоносителя из системы. Трубы оснащаются регулировочными кранами – это один из способов устанавливать разную температуру в контурах. В большом доме может быть несколько пар гребенок.

Еще один способ устанавливать разные режимы – гидрострелка. Поставленный вертикально отрезок трубы большого сечения соединяют с прямой трубой и обраткой котла, а к корпусу на разной высоте подключают контуры. Чем выше подсоединение, тем горячее теплоноситель.

В небольших контурах температуру можно регулировать следующим образом: свободные торцы гребенок соединяют байпасом с отсекающим вентилем. При открытии вентиля прохладная вода из обратки подмешивается в горячую из подающей трубы.

Группа безопасности

Функции приборов контроля и безопасности:

• защита трубопровода от разгерметизации вследствие резкого повышения давления;
• защита от перегрева самого котла;
• регулировка температурного режима;
• предотвращение образования конденсата. Обычно это случается из-за слишком большой температурной вилки между подачей и обраткой. Оптимальная дельта температур – 20 градусов.

В эту группу приборов входят:

• предохранительный клапан для сброса избыточного давления/излишков теплоносителя;
• контрольный манометр;
• воздухоотводчик;
• аварийный теплообменник;
• регулировочная арматура, в т.ч. термостатические клапаны.

Группа безопасности

Особенности монтажа

Твердотопливные котлы не относятся к числу экологически чистого оборудования, для их установки нужна котельная. При монтаже соблюдают ряд правил:

• от топки до стены следует оставлять минимум 1 метр свободного пространства;
• в полуметре от пола и максимум в 40 сантиметрах от потолка нужно оборудовать вентканалы;
• в котельной не должно быть горючих веществ;
• перед топкой следует настелить металлический или асбестовый лист не меньше 50 на 70 см размером;
• над котлом оборудуют дымоход. Рекомендуемые параметры дымохода есть в инструкции котла.

Дымоход твердотопливного котла

В трубе дымохода следует предусмотреть ревизионные люки для очистки от сажи. На стыке с котлом устраивают конденсатосборник. Части металлической трубы, находящиеся в холодных помещениях (неотапливаемый чердак и др.) нужно обмотать теплоизоляционным материалом для защиты от конденсации и обледенения.

Теплоизоляционный материал для дымоходов – базальтовая вата. Все остальные утеплители в той или иной степени горючи.

Твердотопливный котел: открытая или закрытая система отопления?

Твердое топливо в отличие от газа характеризуется продолжительным периодом горения. Закладка дров или угля обладает большим количеством тепла, и не может быстро остыть даже при полном перекрытии доступа воздуха в топку. Поэтому системы отопления с твердотопливным котлом имеют особенности эксплуатации и требуют дополнительных мер предосторожности.

Теплоноситель при нагревании увеличивается в объеме. Если в системе отопления не предусмотреть отвод для лишней воды, то это приведет к неминуемой аварийной ситуации с разрывом труб или радиаторов и даже к взрыву котла. Чтобы этого не случилось, систему отопления оснащают расширительным баком для избытка воды.

Расширительнее баки могут быть открытыми и закрытыми. В системах с твердотопливным котлом рекомендуется использовать именно открытые расширительные баки.

Неопытные мастера, не понимая всей опасности, подсоединяют твердотопливные котлы к системам закрытого типа. Они игнорируют требование производителей любых твердотопливных котлов, и тем самым теряют гарантию. То же касается и каминов с водяным отопительным контуром.

Правила монтажа системы ЦО

Закрытая и открытая система отопления отличается типами расширительных баков. В первом случае – это закрытый бак с предохранительным клапаном. В замкнутой системе при расширении воды возникает избыточное давление, которое приводит к уменьшению точки кипения. Для твердых котлов, обладающих большой инерцией это недопустимо. Их следует использовать с открытыми баками, которые даже в случае переполнения не приводят к росту давления в системе.

Немалое значение имеет и правильный выбор диаметра труб системы обеспечения защиты котла. Их пропускная способность должна быть достаточной. Обычно вся необходимая информация о диаметре труб содержится в сопроводительной документации котла. Монтажники должны соблюдать требования производителя, а если они пытаются что-либо сделать «напрямую» или по-своему, то это должно вызывать недоверие заказчика.

Выбор расширительного бака

Объем расширительного бака для твердотопливной системы отопления должен быть таким, чтобы он мог обеспечить прием всех излишков воды, нагретой до температуры 100°С. Если за исходную точку брать температуру 20°С, то (с учетом коэффициента температурного расширения воды) объем теплоносителя увеличится на 4%. Так, 1000 литров воды при нагревании до 95°С прибавят в объеме 38 л. Лишнему объему нужно куда-то деваться, иначе порвутся трубы, радиаторы или другие элементы системы.

Низ открытого расширительного бака должен быть самой высшей точкой системы. В самом баке циркуляция практически отсутствует, поэтому температура воды в нем лишь ненамного выше температуры окружающей среды. Это означает, что располагать такой бак нужно только в отапливаемом помещении. В противном случае вода в нем может замерзнуть и закупорить систему защиты котла. Если расширительный бак приходится располагать, например, на холодном чердаке, то необходимо выполнить утепление и обеспечить достаточную циркуляцию внутри бака. Для утепления подходят различные типы вспененной теплоизоляции, но не волокнистой, т.к. вата может намокнуть.

Трубы предохранительной системы

Котел соединяется с расширительным баком предохранительной трубой. Ее диаметр при работе с котлами мощностью до 30 кВт должен быть не менее 25 мм. Она может одновременно выполнять функцию расширительной трубы на участке от котла до нижней точки расширительного бака. В идеале предохранительная труба монтируется над котлом вертикально, но если ее необходимо сместить в сторону, то горизонтальный участок должен быть минимальным. Строго не рекомендуется опускать трубу ниже котла. При этом все изгибы следует выполнять не коленями, а плавными дугами. Также важно, чтобы на этом участке не было никаких препятствий, увеличивающих гидравлическое сопротивление, типа отсекающих кранов и т.п.

Однако монтажники, не имеющие должной квалификации, часто нарушают вышеописанные правила. Для удобства демонтажа котла они устанавливают отсекающий краны, в том числе, и на предохранительной трубе. И хотя хозяева предупреждены о том, что краны должны быть открыты перед розжигом котла, риск отсечения предохранительного контура все же присутствует. В данном случае причиной аварии становится человеческий фактор. Но не будь этих кранов, не было бы и аварии!

Переливная труба служит для удаления из расширительного бака избытка воды. Важно, чтобы ее диаметр не был меньше предохранительной трубы. На ней тоже нельзя монтировать краны. Вода по ней должна протекать свободно. Она ведет вниз к котельной. Ее обычно прокладывают совместно с сигнальной трубой. Это делается для того, чтобы оператор котла, заметив возможный перелив воды, принял соответствующие меры, – в частности, ограничил приток воздуха в топку. Сигнализирующая труба на конце имеет отсекающий кран. Также в нее вмонтирован манометр, показывающий давление водяного столба, по которому можно судить о степени наполнения расширительного бака.

Если расширительный бак устанавливается в не отапливаемом помещении, то его не только утепляют, но и обеспечивают в нем циркуляцию воды, за счет подвода специальной (циркуляционной) трубы.

В случае перелива воды из расширительного бака систему после остывания нужно пополнить. Долив воды может сделать автоматическим, если подвести к баку холодную воду и установить поплавковый клапан.

Воздушная (атмосферная) труба

Открытый расширительный бак сообщается с атмосферой через воздушную трубу, диаметр которой должен быть не менее 15 мм. При поступлении или оттоке воды из бака, давление в нем уравновешивается. Очень важно, чтобы атмосферная труба не была ничем закупорена. Ее верхний конец загибают книзу, чтобы исключить возможность случайного закупоривания.

Почему противопоказан предохранительный клапан?

В открытых системах вода контактирует с воздухом и насыщается кислородом. Для металлических частей системы это неблагоприятный факт. Зная об этом, многие монтажники предлагают заказчикам вариант закрытой системы. Но совместно с твердотопливным котлом такая система становится чрезвычайно опасной. Бывали случаи, что после подобной «модернизации» взрывались котельные и калечились люди.

Предохранительные клапаны в системах с твердотопливными котлами не подходят, поскольку они открываются только под определенным давлением. Нередко они начинают стравливать, когда вода в системе нагревается выше 100°С. Но большинство твердотопливных котлов рассчитаны на работу в открытых системах, где избыточное давление отсутствует. В этом кроется главная проблема несовместимости такого оборудования.

Надо заметить, что существуют твердотопливные котлы, специально предназначенные для работы в закрытых системах. Их элементы выдерживают высокое давление, и потому не являются потенциально опасными при критическом перегреве теплоносителя. Кроме того, в их основании находятся устройства для отвода избытка тепла.

К модернизации предохранительной системы своими силами следует относиться с большой настороженностью, а еще лучше отказаться от нее. Полная безопасность работы такой системы без проверки квалифицированными специалистами не может быть гарантированна.

Большая часть твердотопливных котлов, представленных на современном рынке, не предназначена для работы в закрытых системах. Причем это касается и котлов, работающих на пеллетах. Однако монтажники продолжают собирать закрытые системы, не взирая на рекомендации производителей. Но количество функционирующих потенциально аварийных систем, не свидетельствует об их безопасности. Это мины замедленного действия. Вопрос их срабатывания – вопрос времени. Рано или поздно, котел перегреется и тогда авария неминуема.

Хочется предостеречь заказчиков от агитации нерадивых монтажников. Никогда не стоит соглашаться на установку твердотопливного котла в закрытой системе, если он для этого не предназначен. А также не стоит соглашаться на упрощение предохранительной системы и всяческие «ноу-хау», не вписывающиеся в нормативы. Помните, что автоматическим воздушным клапаном нельзя заменить воздушную трубу, а на предохранительных трубах не должно быть никаких кранов.

Обычные твердотопливные котлы могут совмещаться с закрытыми системами только в случае разделения на два независимых контура. Данная схема использует теплообменник, в который поступает вода от котла с открытым расширительным баком, и радиаторный контур с закрытым мембранным баком. Разделение контуров дает возможность продлить жизнь радиаторам, и при этом не снижает безопасность котла. Однако экономическая выгода такого решения наблюдается только при значительной отапливаемой площади.