0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Простая и эффективная система отопления

Простая и эффективная система отопления

Думаете что сделать простую, недорогую, компактную, но эффективную и надежную систему отопления в частном доме – это удел профессионалов и специалистов. Нет, это сможет создать в своем доме каждый!

Многие фирмы в своих рекламных проспектах обращают внимание на точный и обязательный расчет, с учетом площади помещения и обязательное привлечение специалистов. Но ни то ни другое не обязательно.
Для того, чтобы сделать эффективное отопление дома не обязательно быть профессионалом, достаточно иметь голову на плечах и руки растущие из того места.

Вы сами можете улучшить свой дом, сделав его уютным и комфортным за небольшие деньги, если сильно захотите и приложите к этому усилия. Все очень просто.

Схемы обвязки

Начнем с того, что в конструкции твердотопливных котлов никогда не устанавливают дополнительные функциональные приборы и оборудование. В них нет ни циркуляционного насоса, ни расширительного бачка, ни блока автоматики. Все эти устройства необходимо устанавливать вне агрегата со стороны отопительной системы.

Поэтому самая простая схема обвязки и подключения твердотопливного котла – это простое соединение его патрубков с трубами отопительной системы дома. Обратите внимание на рисунок ниже, и вы сразу поймете, о чем идет речь.

Простая схема подключения

Как видите, в этой схеме установлены все необходимые приборы и устройства, которые способствуют эффективной и рациональной работе отопления в целом. И сам твердотопливный котел в ней занимает основное место. Кстати, когда встает задача монтажа твердотопливного котла своими руками, то именно эта схема, как самая простая, выбирается потребителем сразу.

Сложные схемы

Но давайте будем отталкиваться от работы твердотопливного котла, от его функциональности. Необходимо отметить, что производители этого вида отопительного оборудования всегда в инструкциях делают одну очень важную пометку. Агрегат будет работать эффективно и долго лишь в том случае, если теплоноситель на входе в прибор будет иметь температуру не меньше +60°С. Почему это так важно?

  • Этим избегается большой перепад температур в теплообменнике, что увеличивает срок его эксплуатации. Это первое.
  • Второе – таким образом можно предупредить появление процесса конденсации влажных паров внутри камеры сгорания топлива. А, значит, на стенках топки и внутри дымохода осаждающаяся на них сажа не превратиться в деготь.

Что нужно сделать, чтобы этих неблагоприятных факторов не образовалось? Вариант один – установить смесительный узел. Конечно, это громко сказано, просто необходимо около котла установить перемычку, соединяющую подающий контур системы отопления с обраткой. Если посмотреть первый рисунок, то эта трубная перемычка будет установлена между циркуляционным насосом и расширительным баком и направлена вверх до подающего контура.

Принципиальная схема подключения

Схема будет работать в обычном режиме. Но как только температура внутри обратки станет ниже +60°С, можно открыть перемычку и добавить в обратный контур небольшой объем горячего теплоносителя, тем самым, выравнивая температуру до необходимой.

И еще одна схема подключения котла на твердом топливе. Чтобы добиться полного соответствия мощности отопительного агрегата этого типа, необходимо все время подбрасывать дрова в топку прибора. И чем чаще вы это делаете, тем интенсивнее он работает. Во всяком случае, таким способом вы добиваетесь полного соответствия поддержания необходимого температурного режима внутри помещений здания.

Способ не самый удобный, потому что он вас прочно привязывает к отопительному агрегату. Что можно предложить, чтобы избежать таких неудобств? Для этого можно установить в схему обвязки буферный резервуар. С его помощью вся система отопления разделяется на две части. Резервуар отсекает твердотопливный котел от радиаторной системы отопления.

  • Во-первых, буферный резервуар – это своеобразный аккумулятор, в котором будет скапливаться теплоноситель с высокой тепловой энергией.
  • Во-вторых, на пике работы самого твердотопливного котла вода в резервуаре будет отбирать излишки температуры из теплоносителя.
  • В-третьих, при снижении работы агрегата все будет происходить наоборот. Вода будет отдавать свое тепло остывающему теплоносителю.

На рисунке снизу показана эта схема обвязки и монтажа твердотопливного котла. Скажем прямо, не самая простая схема, требующая внимательного подхода к реализации проводимых монтажных работ.

Схема обвязки с буферной емкостью

Все специалисты в один голос утверждают, что твердотопливные котлы – это отопительное оборудование, которое плохо поддается управлению. Добиться оптимизации температурного режима с ними очень сложно. То он работает по максимуму, поднимая температуру до +100°С, то снижается до минимума. И данная периодичность может происходить несколько раз за короткий промежуток времени.

Чтобы этого избежать, необходимо в процессе установки твердотопливного котла предусмотреть еще один смесительный узел, который будет работать на понижение температуры теплоносителя. Возьмем за основу рисунок выше, в котором сделаем одно добавление. А точнее сказать, установим еще одну трубную перемычку. Она будет установлена после буферной емкости перед радиаторами отопления, и соединять между собой обратку и подающий контур.

Трубная развязка по контурам

Устройство аварийного контура

Решая проблему перегревания теплоносителя, все производители твердотопливных котлов подходят к данной проблеме по-разному. Но принцип охлаждения у всех один – подача холодной воды в теплообменник из водопроводной сети дома. Вот некоторые решения данного вопроса:

  • В топке устанавливается рядом с основным теплообменником дополнительный, который соединен с одной стороны с водопроводом, с другой с канализацией. Соприкосновение двух приборов дает возможность снизить температуру теплоносителя в основном теплообменнике.
  • Установка небольшого теплообменника внутри основного. Подключение производится по той же схеме. По сути, малый прибор можно отнести к категории «запорной арматуры».
  • Производится простое подключение теплообменника к водопроводным и канализационным сетям. Для этого в конструкции отопительного агрегата устанавливается четырехходовой клапан и встраиваемый датчик, который контролирует температуру теплоносителя внутри теплообменника. При повышении температуры до критической клапан просто впускает холодную воду из водопровода прямо внутрь теплообменного прибора. Происходит смешивание двух типов воды с разными температурами. В теплообменнике есть и выходной патрубок, который сбрасывает часть теплоносителя в канализацию. Скажем прямо, сомнительная схема, но такие твердотопливные котлы выпускаются.

Внимание! Есть еще один очень важный момент, который касается процесса установки котлов на твердом топливе. Встроенный в систему отопления циркуляционный насос при отключении создает ситуацию, при которой теплоноситель начинает закипать. А так как отключение электроэнергии в загородных поселках – дело обычное, то данная ситуация становится проблемной. Поэтому рекомендуем устанавливать около насоса байпас, который будет переключать отопление в режим естественной циркуляции горячей воды.

Вот такие схемы сегодня используются. Именно их разбор отвечает на вопрос, как подключить твердотопливный котел правильно? Все предлагаемые схемы не очень сложные, они требуют от производителя монтажных работ особого внимание. Здесь важно правильно провести подключение каждого прибора в соответствии с его прямым назначением.

Читать еще:  Какая резьба на алюминиевых радиаторах отопления?

Установка байпаса

Кстати, в такие схемы часто вставляют дополнительные агрегаты. К примеру, для поддержания беспрерывности нагрева теплоносителя. В системе будет не один котел, а два. Чаще всего устанавливаются электрический и твердотопливный прибор, поэтому схема подключения электрокотла к твердотопливному котлу производится параллельным способом. Это важный момент.

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:

  1. группа безопасности (манометр, воздухоотводчик, предохранительный клапан);
  2. расширительный бак;
  3. теплоаккумулятор ;
  4. смесительный клапан трехходовой.

Котел отопления

Правила обвязки, которые нужно соблюдать при самостоятельном подключении системы отопления на твердом топливе:

  • чтобы избежать появления конденсата, температурная разница подачи и обратки не должна превышать 20 ⁰С;
  • следует установить приборы защитные, которые будут регулировать давление теплоносителя по всему контуру;
  • также рекомендуется включить в обвязку автоматические приборы, отвечающие за регулировку мощности, температуры жидкости в системе.

Эти правила лучше всего действуют в системах с движением теплоносителя принудительным. Кратко рассмотрим схемы обвязки твердотопливных котлов. Но перед этим несколько слов о группе безопасности в системе отопления.

Способы разводки

Монтаж однотрубной системы отопления зависит от этажности здания. Для одного-двух, небольшой площади, достаточно горизонтальной разводки. Но если этажей больше, то гораздо эффективней вертикальный монтаж.

Вертикальная схема

По трубопроводу теплоноситель подаётся на верхний этаж здания. Там он распределяется по вертикальным группам радиаторов. Их стояки включены в систему параллельно, все радиаторы в них – последовательно. Отдавая тепло батареям, теплоноситель спускается для подогрева.

Водяной насос здесь обязателен при больших объёмах. В двухэтажных домах сравнительно небольшой площади система успешно работает «самотёком». Для этого трубопровод идущий от котла на верхний этаж используют в качестве разгонного коллектора. И чем он выше, тем больше скорость теплоносителя.

Горизонтальная схема

Основной трубопровод системы монтируется горизонтально, в обиходе его называют «лежанкой». Для облегчения естественного движения и полного слива теплоносителя желательно выдержать небольшой уклон в 1 град.

Схема оптимальна для отопления одноэтажных домов на 2-5 помещений. Подходит и для двухэтажных домов малой площади – лежанки для каждого этажа идут от общего вертикального трубопровода и собираются в одну «обратку». Общий для лежанок стояк и в этом случае работает как разгонный коллектор, поэтому второй этаж обогревается всегда эффективней первого. Для выравнивания температуры, «верх» почти всегда приходится «поджимать».

Схема «ленинградка»

Традиционная «ленинградская» система – замкнутый горизонтальный трубопровод с нижним подключением батарей. С каждой следующей батареи, в «лежанку» подмешивается частично остывший теплоноситель. Поэтому температура очередного радиатора чуть меньше предыдущего, и по мере удаления от котла их нагрев снижается.

Для более равномерного распределения тепла «лежанку» делают из трубы диаметром в два и более раз превышающим отводы подключения радиаторов. Конечно это не «заужение» в полном смысле, но частично эффект тот же – теплоноситель от него разгоняется и радиатор прогревается равномерней. Плюс по лежанке протекает больший объём жидкости, что минимизирует охлаждающее действие притока из радиаторов. В целях повышения теплоотдачи радиаторы наращиваются дополнительными секциями. Выборочно нагрев батарей регулируется их запорной арматурой.

Читать еще:  Должен ли греться насос в системе отопления?

Схемы отопления частного дома с электрокотлом

Монтаж электрокотла на стену

  1. Очистите стену от пыли и грязи.
  2. Монтажный набор: навесная монтажная пластина, дюбели и винты, как правило идут в комплекте с котлом.
  3. Сделайте на стене разметку в соответствии с крепежной планкой и просверлите отверстия соответствующего дюбелям диаметра (обычно Ø 10 мм), вставьте дюбели в отверстия.
  4. Подвесьте котел на резьбовые крюки, после чего закрутите винты.

В зависимости от модели, крепежные элементы могут незначительно отличаться. При монтаже моделей Protherm Скат нужно закрепить монтажную планку, а затем просто подвесить на нее котел. Подробный алгоритм всегда указан в инструкции.

Организация обвязки

Для ТЭНовых электрокотлов в моноблочном корпусе, которые уже имеют все необходимые элементы системы достаточно подвести к соответствующим патрубкам подающую и обратную линии. К обратке через кран подпитки необходимо подвести запуск воды в систему.

Для простых ТЭНовых котлов без циркуляционного насоса и расширительного бака все элементы присоединяются в соответствии с одной из схем, приведенных выше .

  1. Сначала на специальные крепления монтируется гидроколлектор и расширительный бак.
  2. Далее в соответствии со схемой прокладываются разводка труб с установленными на них циркуляционным насосом, фильтром, группой безопасности .

На схемах обвязки электрокотла изображены не все отсекающие запорные краны, которые желательно устанавливать перед и после каждого элемента обвязки, чтобы в случае неисправности его можно было заменить, не спуская воду со всей системы отопления. Для надежности конструкции закрепляйте раскачивающиеся участки к стене с помощью жгутов. Все резьбовые соединения рекомендуется проводить с использованием уплотняющей ленты.

Подвод электрической проводки и подключение к ней электрокотла

Электрические котлы имеют большую мощность и подключать к розетке разрешено лишь маломощные модели до 3,5 кВт, обычно используемые в квартирах. В иных случаях подключение осуществляется исключительно напрямую.

Подключается котлоагрегат к электрической сети через диффеенциальный автомат защиты или связку УЗО + автоматический выключатель (по 1 выключателю на каждую фазу). Силовой кабель должен иметь достаточное сечение, рассчитать которое можно, например, исходя из мощности электрокотла.

Так, при электрокотле мощностью 18 кВт (трехфазная сеть) и использовании кабеля с медными жилами, его сечение должно быть 10 мм 2 (согласно ПУЭ допустимая нагрузка до 19 кВт). Обычно точные значения сечения кабеля и номиналы указаны в паспорте электрокотла.

Сама электрическая схема подключения одинакова для всех электрокотлов, разница лишь в количестве фаз.

При подключении к однофазной электросети достаточно подключить фазу к любому из контактов (U, V или W). При подключении электрокотла к трехфазной (380 В) электросети необходимо вытащить перемычку (см. схему) и подключить к каждому из 3-х контактов фазу. Ноль и заземление (N и PE соответственно) в каждом из случаев подключается одинаково.

Пример блока контактов Protherm Скат, подключение идет к трехфазной электросети.

Также мы рекомендуем подключать электрокотел через стабилизатор напряжения , поскольку выход из строя автоматики вследствие скачков напряжения в наших условиях – частая проблема.

Заземление

Электрические установки большой мощности, к которым относятся и бытовые электрокотлы, требуют качественного заземления с соблюдением всех норм и требований. От корпуса котла должен идти провод необходимого сечения до внутреннего распределительного щита заземления, если оно уже организовано, или напрямую до вкопанных в почву электродов, если заземления в загородном доме нет.

Наружная часть защиты должна находиться в месте, где гарантированно никого не будет в момент пробоя электросети, но желательно не далее 1 метра от фундамента дома.

Порядок работ:

  1. Прокопайте лопатой треугольник и подвод к нему глубиной 0,5-0,7 м, длинна сторон треугольника – 1,2 м. На фото – пример траншеи и уже готовой заземляющей конструкции.
  2. Заострите болгаркой и забейте в землю по вершинам треугольника вертикальные заземлители – металлические уголки 50*50 длинной 2,1-2,2 метра. Они лишь немного должны торчать из земли, чтобы в дальнейшем к ним можно было приварить горизонтальные заземляющие пластины.
  3. Образуя стороны треугольника, приварите к вертикальным электродам 3 полоски металла длинной 1,2 м, шириной 4 см и толщиной не менее 4 см.
  4. Приварите к ближайшей вершине треугольника и проведите по траншее к фундаменту дома полосу из нержавеющей стали 4)*4 мм.
  5. Соедините заземляющий провод идущий от распределительного щита или корпуса электрокотла болтовым соединением.
  6. Засыпьте конструкцию землей.

Пробный запуск котла

  1. Проверьте изоляцию всех проводов, надежность соединительных муфт, кранов и стыков труб.
  2. Запустите воду в систему отопления через кран подпитки, открывая вентиль не полностью, чтобы вода набиралась под меньшим давлением.
  3. Спустите воздух через воздухоотводчик, в некоторых моделях имеется автоматический воздухоотводчик.
  4. Проконтролируйте давление в системе с помощью манометра, точные номинальные значения указаны в паспорте электрокотла, обычно это 1,3-2,0 бар в рабочем режиме и 1,0-1,3 бар при отключенном котле.

Не забывайте, что согласно инструкции большинства производителей, подключение и ввод в эксплуатацию должен проводиться лишь сертифицированными специалистами, в противном случае гарантия будет не полной.

Принцип работы водяного отопления

В малоэтажном строительстве наибольшее распространение получила простая, надежная и экономичная конструкция с одной магистралью. Однотрубная система остается самым популярным способом организации индивидуального теплоснабжения. Она функционирует за счет непрерывной циркуляции жидкого теплоносителя.

Читать еще:  Чем покрасить медные трубы отопления?

Перемещаясь по трубам от источника тепловой энергии (котла) к отопительным элементам и обратно, он отдает свою тепловую энергию и обогревает здание.

Теплоносителем может быть воздух, пар, вода или антифриз, который используют в домах периодического проживания. Наиболее распространены водяные схемы отопления.

Традиционное отопление основано на явлениях и законах физики – тепловом расширении воды, конвекции и гравитации. Нагреваясь от котла, теплоноситель расширяется и создает в трубопроводе давление.

Кроме того, он становится менее плотным и, соответственно, легким. Подталкиваемый снизу более тяжелой и плотной холодной водой он устремляется вверх, поэтому выходящий из котла трубопровод всегда направляют максимально вверх.

Под действием созданного давления, сил конвекции и тяжести вода идет к радиаторам, нагревает их, сама при этом охлаждается.

Таким образом теплоноситель отдает тепловую энергию, обогревая помещение. К котлу вода возвращается уже холодной, и цикл начинается заново.

Систему отопления с естественной циркуляцией называют еще самотечной и гравитационной. Для обеспечения движения жидкости необходимо соблюдать угол уклона горизонтальных веток трубопровода, который должен быть равен 2 – 3 мм на погонный метр.

Объем теплоносителя при нагревании увеличивается, создавая в магистрали гидравлическое давление. Однако, поскольку вода не сжимается, даже небольшое его превышение приведет к разрушению отопительных конструкций.

Поэтому в любой системе обогрева устанавливают компенсирующее устройство – расширительный бак.

Что включает обвязка

Как обычно работает система? В основе стоит котел отопления, от которого теплоноситель расходится по трубам и радиаторам. Обвязка — это схема монтажа, которая защищает от перегрева и гарантирует эффективную работу. Она включает элементы, которые находятся между радиаторами и котлом:

  • Трубы, разделенные на два контура подающей и обратной линии.
  • Запорные вентили, арматура.
  • Расширительный бак. Его объем равен 10% от общего количества теплоносителя в системе. В момент нагрева вода расширяется, давление повышается. Чтобы значение не превысило критическую отметку, излишки жидкости отбираются в мембранный бак. После остывания вода снова возвращается в контур.
  • Клапан предохранения. Несет ту же функцию, что и расширительный бак. Сбрасывает излишки воды в канализацию, предотвращая взрыв при повышении давления.
  • Воздухоотводчик. Воздушные пробки мешают циркуляции теплоносителя. Воздухоотводчик автоматически спускает воздух из системы.
  • Манометр — прибор для измерения и контроля давления.
  • Циркуляционный насос. Отвечает за принудительное движение жидкости по трубам. От его мощности зависит сила напора, производительность.
  • Гидрострелка — это патрубки, которые объединились в общую емкость. С гидрострелкой можно подключить одновременно несколько контуров, избежав их влияния друг на друга.
  • Грубый фильтр. Деталь с мелкой сеточкой. Задерживает мусор, который поступает с водопроводной водой (песок, ржавчина).

Автоматика устанавливается для контроля за работой газового и электрического котла. Это набор датчиков ионизации, тяги, розжига, температуры. Каждый из них контролирует работу отдельного узла.

Чем сложнее схема обвязки, тем больше повышается эффективность работы котла для частного дома или квартиры.

Подключение в электросеть

Перед началом выполнения работ по подключению теплового оборудования к электросети нужно выполнить полную проверку проводки. При выявлении слабых мест необходимо произвести ремонт. Основные правила:

  • для подключения используют медную проводку, сечение провода выбирается в соответствии с указаниями, данными в инструкции;
  • соединения с внешним кабелем производится с использованием специальных выводов, расположенных в нижнем углу слева. Тут же распложена клемма заземления с латунным болтом;
  • при выполнении врезки котла обязательным является устройство заземления. При этом важно проследить, чтобы контакт между корпусом прибора и латунным болтом был надежным;
  • в схему обязательном порядке включается регулятор температур.

Для защиты электрической части оборудования от перепадов напряжения необходимо использовать УЗО. При использовании трехфазных розеток обязательно устанавливают автоматический выключатель.

Совет! Аварийный выключатель и УЗО желательно поместить в непосредственной близости от генератора тепла в месте, которое легкодоступно для хозяев.

Принудительная циркуляция

Сам процесс происходит точно так же, как и в случае с естественным кругооборотом воды. Отличие только в наличии циркуляционного насоса, который создаёт давление, необходимое для перемещения по трубам воды различной температуры. Принудительная циркуляция используется в больших зданиях, когда не хватает мощности естественного движения.

Фото 3. Схема системы отопления с циркуляционным насосом, который обеспечивает движение теплоносителя по трубам.

Подключение всех элементов происходит так же, как и в первом случае. Насос устанавливается к магистральной трубе, ближе к расширительному баку. Его использование повышает эффективность отопления, обогревать можно большую площадь, даже в несколько этажей.

Внимание! Насос не должен работать вхолостую, только при заполненной водой системе! Иначе оборудование выходит из строя!

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector