Создание системы отопления предполагает соединение котла и отопительных приборов (радиаторов, конвекторов и теплого водяного пола). Также в системе должны присутствовать устройства, обеспечивающие безопасность. Порядок подключения всего этого хозяйства и называют «обвязка котла».
Что такое обвязка и из чего ее делают
В системе отопления две основные части — котел и радиаторы отопления или теплый пол. То что их связывает и обеспечивает безопасность — это и есть обвязка. В зависимости от типа установленного котла используются разные элементы, потому обычно рассматривают отдельно обвязку твердотопливных агрегатов без автоматики и автоматизированных (чаще — газовых) котлов. У них разные алгоритмы работы, основные — возможность нагрева ТТ котла в фазе активного горения до высоких температур и наличие/отсутствие автоматики. Это накладывает ряд ограничений и дополнительных требований, которые приходится выполнять при обвязке котла, работающего на твердом топливе.
Для обеспечения безопасной работы отопления обвязка котла должна содержать ряд устройств. Обязательно должны быть:
- Манометр. Для контроля давления в системе.
- Автоматический воздухоотводчик. Для спуска воздуха, попавшего в систему — чтобы не образовывались пробки и не стопорилось движение теплоносителя.
- Аварийный клапан. Для сброса чрезмерного давления (подключается к системе канализации так как стравливается некоторое количество теплоносителя).
- Расширительный бак. Необходим для компенсации теплового расширения. В системах открытого типа бак ставится в верхней точке системы и представляет собой обычную емкость. В закрытых системах отопления (обязательно с циркуляционным насосом) ставится мембранный бачок. Место установки — в обратном трубопроводе, перед входом в котел. Он может быть внутри настенного газового котла или устанавливается отдельно. При использовании котла для подготовки воды для ГВС также необходим расширительный бак в этом контуре.
- Циркуляционный насос. Обязателен к установке в системах с принудительной циркуляцией. Для повышения эффективности отопления может стоять и в системах с естественной циркуляцией (гравитационных). Ставится на подачу или обратку перед котлом до первого ответвления.
Часть этих устройств уже установлена под кожухом газового настенного котла. Обвязка такого агрегата очень проста. Для того чтобы не усложнять систему большим количеством отводов манометр, воздухоотводчик и аварийный клапан собирают в одну группу. Есть специальный корпус с тремя отводами. На него накручиваются соответствующие устройства.
Устанавливают группу безопасности на подающем трубопроводе сразу на выходе котла. Ставят так, чтобы легко было контролировать давление и можно было вручную стравить давление в случае необходимости.
Какими трубами делать
Сегодня в системе отопления уже редко используют металлические трубы. Их все чаще заменяют на полипропилен или металлопластик. Обвязка газового котла или любого другого автоматизированного (пеллетного, на жидком топливе, электрического) возможна сразу этими видами труб.
При подключении твердотопливного котла хотя-бы метр трубы на подаче непроходимо делать металлической трубой и лучше всего — медной. Дальше можно ставить переход на металлопластик или полипропилен. Но и это — не гарантия того, что полипропилен не разрушится. Лучше всего сделать дополнительную защиту от перегрева (закипания) ТТ котла.
Какие из полимерных труб лучше? Полипропиленовые или металлопластиковые? Однозначного ответа нет.
вязка полипропиленом хороша надежностью соединений — правильно сваренные трубы представляют собой монолит. (Как соединять полипропиленовые трубы читайте тут). Но максимально допустимая температура теплоносителя в системе — не выше 80-90 °C (в зависимости от типа трубы). И то, длительное воздействие высоких температур приводит к быстрому разрушению полипропилена — он становится хрупким.
Потому обвязка котла полипропиленом делается только в низкотемпературных системах на основе автоматизированных котлов.
Металлопластик имеет более высокую температуру эксплуатации — до 95 °C, чего достаточно для большинства систем. Можно ими делать и обвязку твердотопливного котла, но только в случае наличия одной из систем защиты от перегрева теплоносителя (рассказано чуть ниже). Но металлопластиковые трубы имеют два существенных недостатка: сужение в месте соединения (конструкция фитингов) и необходимость регулярной проверки соединений, так как они со временем текут. Так что обвязку котла металлопластиком делают при условии использования в качестве теплоносителя воды. Незамерзающие жидкости более текучие, потому в таких системах обжимные фитинги лучше не использовать — они все равно будут течь. Даже если заменить прокладки на химически стойкие.
Обвязка газовых котлов
Современные газовые котлы имеют хорошую автоматику, которая контролирует все параметры работы оборудования: давление газа, наличие пламени на горелке, уровень давления и температуру теплоносителя в системе отопления. Есть даже автоматика, которая может подстраивать работу под погодные данные. Кроме того настенные газовые котлы в большинстве случаев содержат и такие необходимые устройства как:
- группу безопасности (манометр, клапан для стравливания воздуха, аварийный клапан);
- расширительный бачок;
- циркуляционный насос.
Параметры всех этих устройств указаны в технических данных газовых котов. При выборе модели надо на них обращать внимание и выбирать модель не только по мощности, но и по объему расширительного бака и максимальному объему теплоносителя.
Схема обвязки настенного газового котла
В самом простом случае обвязка котла содержит только отсечные краны на входе в котел — чтобы при необходимости можно было провести ремонтные работы. Еще на обратном трубопроводе, идущем из системы отопления, ставят фильтр-грязевик — для удаления возможных загрязнений. Вот и вся обвязка.
На фото выше стоят угловые шаровые краны, но это, как вы понимаете, не обязательно — вполне можно поставить обычные модели, а трубы развернуть ближе к стене при помощи уголков. Также обратите внимание, что с двух сторон от грязевика стоят краны — это для того, чтобы была возможность снять его и почистить без слива системы.
В случае подключения одноконтурного настенного газового котла все еще проще — подводят только газ (подключают газовщики), подачу горячей воды к радиаторам или водяному теплому полу и обратку от них.
Схемы обвязки напольных газовых котлов
Напольные модели газовых отопительных котлов тоже снабжены автоматикой, но не имеют ни группы безопасности, ни расширительного бака, ни циркуляционного насоса. Все эти устройства приходится устанавливать дополнительно. Схема обвязки из-за этого выглядит немного сложнее.
На двух схемах классической обвязки котла установлена дополнительная перемычка. Это так называемая «антиконденсационная» петля. Нужна она в больших системах, если температура воды в обратном трубопроводе слишком низкая, она может вызвать образование конденсата. Чтобы устранить это явление и устраивают эту перемычку. С ее помощью к обратному трубопроводу подмешивается горячая вода с подачи, подымая температуру выше точки росы (обычно 40 °C). Есть два основных способа реализации:
- с установкой в перемычке циркуляционного насоса с выносным датчиком температуры (а фото вверху справа);
- с использованием трехходового клапана (на фото внизу слева).
В схеме с циркуляционником на перемычке (конденсационный насос) ее делают трубой на шаг меньшего диаметра чем магистрали. Датчик прикрепляют к трубе обратки. При понижении температуры ниже заданной, включается цепь питания насоса, добавляется горячая вода. Когда температура станет выше пороговой, насос отключается. Второй насос — собственно системы отопления он работает все время, пока работает котел.
Во второй схеме с трехходовым клапаном он открывает подмес горячей воды при понижении температуры (выставляется на клапане). Насос в этом случае стоит на обратном трубопроводе.
Обвязка твердотопливного котла
Любой владелец ТТ котла знает, что во время фазы активного горения выделяется очень много тепла. Со времени приходит опыт — когда и как именно прикрыть заслонку, на какой промежуток времени и т.п. Но стоит немного отвлечься, и вода в системе перегреется и может даже закипеть. Чтобы не допустить подобного явления обвязка котла без автоматики должна содержать несколько устройств, предотвращающих закипание системы. Только в этом случае можно разводку по дому делать полимерными трубами. Иначе, рано или поздно, перегретый теплоноситель размягчит материал, трубы прорвутся со всеми вытекающими последствиями. Потому обвязка твердотопливного котла кроме традиционных элементов — группы безопасности, расширительного бака и циркуляционного насоса — содержит солидное количество дополнительных устройств и обычно требует довольно солидных средств.
Циклический характер работы котлов на твердом топливе приводит не только к закипанию системы, но и к тому, что в доме то очень жарко (когда топливо активно горит), то холодно — когда все прогорело. Для устранения этих явлений есть решение: установить бойлер косвенного нагрева или теплоаккумулятор. И то и другое — емкости с водой, просто выполняют они разные функции и, соответственно, подключаются по-разному.
Обвязка с бойлером косвенного нагрева
Бойлер косвенного нагрева греет воду для ГВС и подключается с одной стороны к системе отопления, а с другой — к гребенке раздачи горячей воды. Таким образом и смягчаются температурные перепады, и греется вода для технических нужд. Неплохое решение.
Как работает данная схема? Если температура воды в водонагревателе ниже заданной, то котел подключается к нагреву воды в баке. Система отопления на это время оказывается отключенной и немного остывает. После нагрева воды до необходимой температуры котел снова переключается на работу с контуром отопления. Когда теплая вода расходуется, температура в баке снова падает, снова происходит подключение для подогрева.
Несложно, но при такой схеме все равно возможен перегрев — не всегда расход горячей воды совпадает с фазой активного горения топлива. Вот в этом случае возможен перегрев.
Схема с теплоаккумулятором
Второй способ — установить теплоаккумулятор. Это тоже емкость с водой, но подключена она только к системе отопления. Служит для смягчения температурных перепадов в системе.
Этот способ более надежный, но требует устройства нескольких отдельных контуров. Котел греет воду в теплоаккумуляторе — он подключен ко входам ТА. Это один замкнутый контур. Второй контур идет на отопление — с выхода теплоаккумулятора (в верхней части бака) горячая вода поступает в систему отопления, а остывшая вода с обратного трубопровода поступает в нижнюю часть того же бака. При необходимости, можно подключить еще и систему теплого водяного пола.
При таком построении нет обычного для твердотопливного котла резкого повышения температуры на время активного горения. Все потому что добавляется объем бака, потому перегрева воды практически не бывает. Потом, когда топливо прогорело и в обычной системе дом начинает остывать, в системе с ТА продолжает расходоваться запасенное на фазе нагрева тепло. Таким способом выравнивается температурный фон и увеличивается время между топками.
Такая обвязка котла на твердом топливе более надежна и разводку от ТА можно делать полипропиленовыми трубами, но контур от котла до емкости обязательно делать металлическими трубами. В данном случае можно использовать стальные, но лучше все-таки медные.
Обвязка ТТ котла с клапаном от перегрева
Третий способ сделать защиту от перегрева твердотопливного котла — установить автоматическое устройство защиты от перегрева. Это специальный клапан с датчиком температуры. Принцип работы прост: при превышении определенной температуры (обычно 95-97°C) вентиль открывает впуск холодной воды из водопровода, а излишек перегретой выпустит в канализацию. Так работает, например, REGULUS DBV 1-02, Regulus BVTS 14480.
Клапана хоть и производятся одной фирмой, имеют разное строение и схему монтажа. Так REGULUS DBV устанавливается на выходе из котла, имеет встроенный датчик температуры (схема установки — выше). Клапан защиты от перегрева ТТ котла Regulus BVTS 14480 имеет выносной датчик, может монтироваться как на входе, так и на выходе (схема установки внизу). Чем хорош этот вариант? Тем что он может работать в системах с естественной циркуляцией — ему давление для работы не нужно.
Их ориентировочная стоимость — 40-60€ — это намного меньше, чем стоимость монтажа теплоаккумулятора или бойлера косвенного нагрева, но проблему колебания температуры этот способ не решает. Эти клапана, кстати, можно использовать для повышения надежности схемы с установленным косвенником и тем точно устранить возможность закипания системы.
Что еще необходимо в системе
Обвязка котла будет неполной, если в ней не будет крана для слива и заполнения системы. И лучше, если они будут раздельными. Конкретное место установки зависит от строения системы, но есть определенные правила:
- Кран для слива делают в самой нижней точке. Это очень важно, если систему отопления надо будет консервировать на зиму — необходимо чтобы в ней оставалось как можно меньше теплоносителя. Если система будет работать зимой постоянно обычно к одному из радиаторов приделывают кран (с патрубком или без) Это и будет место слива системы.
Такой кран для слива системы можно установить в любом удобном месте (на обратном трубопроводе) 
- Если в системе отопления будет использоваться вода, обычно подключается вход от водопровода. В случае с настенным газовым котлом для этого есть специальный патрубок со стационарным краном. Холодную воду подключают к этому входу, при необходимости подпитки кран открывают на короткое время. Если используется котел без специального патрубка, в трубопроводе подачи (желательно повыше) также устанавливают кран. Как вариант — на отрезке трубы, которая идет на расширительный бачок.
В некоторых системах слив и залив системы делают из одного крана. Это возможно, если есть насос, которым закачивается теплоноситель и есть манометр, по которому можно контролировать создаваемое давление. При наличии отдельного крана для залива системы в высокой точке можно ее заполнить и самотеком.
Источник: kak-sdelano.ru
Подключение к газовой магистрали
Процесс подключения газовго котла к газопроводу должен осуществляться исключительно квалифицированными специалистами из газовой службы или другой организации имеющей лицензию на проведение данного вида работ. Самостоятельное присоединение к газовой магистрали незаконно и в лучшем случае грозит владельцу помещения немалым штрафом, а в худшем может привести к трагедии.
Первый этап в процессе газификации объекта – обращение в газовую службу. После подачи всех необходимых документов для вас будут разработаны индивидуальные технические условия (ТУ), выполнение которых необходимо для подключения к газовой магистрали.
После того, как ТУ у вас на руках, можете смело начинать искать сертифицированного специалиста, который в соответствии с требованиями контролирующих органов выполнит проектировку газопровода и подключит к нему ваш отопительный котел.
Фото 5: Подключение настенного котла к газовой магистрали
Газификация помещения может осуществляться подземным и надземным методом. Для подземного участка используются полиэтиленовые трубы стойкие к коррозии, а надземная часть выполняется из стальных труб, которые входят в помещение прямо в месте размещения газового котла отопления, на расстоянии 1,2-1,5 м от пола.
Внимание! При использовании нескольких отопительных приборов, подвод газа к каждому из них осуществляется отдельно. Прокладывание газовых магистралей внутри помещения категорически запрещено
Принимая работы по монтажу, следует обратить особое внимание на то, что герметизация всех соединений должна быть выполнена с помощью пакли или краски. Использование уплотнительной ленты или ФУМ не допускается из-за низкой степени герметичности соединения
На отсекающий кран должен быть установлен газовый фильтр, защищающий отопительный котел от мелкого мусора и конденсата. Подключение газового котла непосредственно к запорной арматуре рекомендуется производить используя стальные трубы. Допускается использование специального гофрированного шланга из нержавеющей стали, но трубы все же предпочтительнее, так как при их использовании не происходит уменьшения сечения газового канала.
Подробнее о подключении и обвязке настенных газовых котлов смотрите в следующем видео:
От того, насколько правильно подключен настенный газовый котел зависит срок его службы, эффективность работы, а также безопасность его владельца. Мы надеемся, что наш небольшой обзор основных этапов подключения и обвязки был вам полезен.
Варианты обвязки
Устройство настенного котла с закрытой камерой сгорания
Выбор схемы обвязки, оптимально подходящей для системы заданной конфигурации, напрямую зависит от конкретного исполнения приобретенного образца котельного оборудования. По способу размещения в пределах выбранного для него помещения и оформлению подводки эти агрегаты делятся на следующие классы:
- типовые напольные котлы;
- облегченные (компактные) настенные устройства.
Основное требование к монтажу агрегатов, устанавливаемых на пол, состоит в запрете врезки их рабочих патрубков в верхний участок разводки трубопровода.
В случае нарушения этого правила при обвязке напольного котла в системах, не оборудованных воздушными клапанами, появятся очень опасные образования (пробки). Для снижения вероятности их появления при отсутствии клапанов труба, в которую врезается котел, должна располагаться строго вертикально и иметь в верхней части специальный расширительный бачок.
Схему обвязки следует ориентировать на равномерность поставки тепла ко всем приборам
В нижней зоне агрегатов всех категорий предусматриваются автоматические устройства, обеспечивающие их надежное подключение к отопительной магистрали. В отличие от устанавливаемого на полу котла, в его настенных аналогах уже предусмотрен механизм расширения, исключающий образование пробок. При рассмотрении схем обвязки котельных для таких систем нужно иметь в виду, что достоинство настенных моделей – малый вес и не слишком большие габариты – одновременно являются и их недостатком. Связано это с тем, что компактные агрегаты от DWG, например, ограничены по своим энергетическим возможностям. Это значит, что заявленной этим производителем мощности хватает для отопления строений площадью не более 100 квадратных метров. Поэтому эти устройства пользуются особой популярностью у владельцев городских квартир.
Отличительной особенностью является наличие двух исполнений, различающихся своей комплектацией. В состав полного набора оборудования включена большая часть элементов обвязки, а в неполной комплектации не хватает некоторых узлов, которые докупаются пользователем самостоятельно.
Функции обвязки
Обвязка — это комплект приборов, устройств, и трубопроводов, используемых для передачи теплоносителя к батареям отопления. В структуру ее включена вся система теплоснабжения, исключая радиаторы.
Любое газовое оборудование потенциально опасно. Ошибки при установке приводят не только к проблемам с обогревом жилища, но и к взрывоопасной ситуации. При составлении проекта и монтаже необходимо неукоснительно соблюдать требования безопасности и нормы СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование».
Подбор схемы зависит от типа устанавливаемого котла, конструкционных и функциональных особенностей здания, вида системы теплоснабжения. Схему нужно заранее спланировать, подобрать оптимальные точки для установки оборудования, определить нюансы обустройства трубопроводов.
Котел — основной элемент системы теплоснабжения
Обвязка выполняет такие важные функции:
- Контроль давления. При правильно устроенной обвязке нивелируется тепловое расширение, следовательно, давление не достигнет опасных значений.
- Недопущение завоздушивания. Пробки в трубопроводе образуются из-за пузырьков воздуха. Эффективность обогрева снижается, так как батареи полностью не нагреваются при неизменном расходе топлива.
- Предупреждение засоров. При неправильной обвязке котла в трубах и батареях велик риск образования ржавчины и окалины. Присутствие в жидкости даже мелких частиц мусора приводит к загрязнению всей системы. Это приводит к повышению расхода топлива и, соответственно, затрат на теплоснабжение при потере его качества.
- Подсоединение дополнительных контуров. Допускается установка «теплого пола», накопительного бойлера.
Качество обогрева дома зависит от способа подсоединения газового отопителя к трубам и прочим элементам, потому план обвязки должен подбираться и разрабатываться заранее.
Естественная циркуляция
Принцип функционирования базируется на снижении удельного веса воды при нагреве. Горячую жидкость вытесняет холодная вверх, там она протекает по отопительным приборам, отдавая определенное количество тепловой энергии и возвращается на подогрев снова в котел.
Установка отводящих и подводящих труб осуществляется с наклоном как минимум 3°. Это необходимо для того, чтобы осуществлялась естественная циркуляция и в системе скапливалось меньшее количество воздуха.
При естественной циркуляции обвязка отопительного котла выполняется таким образом, чтобы радиаторы находились выше подающего трубопровода.
Обратка идет сверху также с уклоном. Если монтаж выполнен верно и диаметры труб подобраны в соответствии с требованиями, то естественная циркуляция по мощности практически идентична принудительной.
Преимущества такого метода:
- система простая;
- монтаж не вызывает трудностей;
- в процессе работы агрегаты практически не шумят;
- характеризуются длительным сроком службы.
Система предназначается для снабжения теплом небольших по размеру помещений, площадь которых не превышает 100 м². В качестве минусов можно отметить то, что помещение прогревается на протяжении продолжительного временного периода и осуществлять регулировку температуры в отдельных помещениях не получится.
Виды обвязки газового котла отопления
Гравитационная схема применяется обычно в небольших по размеру домах, на дачах, при наличии одного контура отопления. Трубы лучше вмонтировать в стены, т.к. они будут не очень привлекательно смотреться в интерьере.
Схемы обвязки котла отопления при различных видах циркуляции и контурах
Это упрощает процесс чистки фильтра и повышает эффективность его работы. А уже с него, через запорную арматуру, разводится по комнатам. Вид отопительной системы. Сочленение труб производится при помощи фитингов и паяльника. Бойлер косвенного нагрева. Минимальная температура теплоносителя увеличивает срок службы мембраны бачка; Отсутствие турбулентностей от крыльчатки насоса тоже благотворно сказывается на ресурсе мембраны.
Функция гидрострелки — синхронизация работы нескольких контуров с разной температурой теплоносителя например, радиаторов и теплого пола. В зависимости от вида котла, такую работу можно выполнить самостоятельно или пригласить профессионалов.
Данный элемент является основой всей системы, которая будет выполняться в дальнейшем.
Некоторые решения, как использование буферной емкости, двух параллельно подключенных котлов, требует установки сразу двух модулей циркуляционного оборудования. Коллектор — используется при одновременном подключении теплых полов и радиаторов.
Заключение Разумеется, в небольшой по объему статье мы рассмотрели далеко не все возможные схемы подключения котлов и их обвязки. Но и этого достаточно, чтобы создать эффективно работающую отопительную систему.
Закрытая система оборудуется мембранным баком, расположенным на одном уровне с котлом. Отопительный контур. Схема обвязки котла. Схема подключения электродного котла
Суть и важность обвязки газового котла
Обвязка – комплекс инженерных работ по объединению элементов и узлов тепловой схемы в единый теплогенерирующий комплекс. Исполнительная схема ее абсолютно индивидуальная и зависит от вида котла, количества контуров нагрева, автоматики безопасности, разводки внутридомовой системы отопления и ГВС.
Все основное и вспомогательное газовое котельное оборудование относится к объектам с повышенной опасности, любые даже самые маленькие ошибки в обвязке приводят к необратимым процессам и могут вызвать аварийную и пожароопасную ситуацию в системах жизнеобеспечения
В связи, с чем важно со всей ответственностью подойти к обвязке газового котла, соблюдая стандарты и правила техники безопасности в части монтажа и эксплуатации газовых котлов малой мощности. Именно поэтому рекомендуется все работы по проектированию, монтажу и наладке оборудования газового котла поручать аттестованному персоналу.
Функции обвязки котлоагрегата:
- Равномерное распределение тепловых и скоростных потоков по системе отопления и ГВС.
- Компенсация теплового расширения трубопроводных систем и горячих поверхностей нагрева (котел, бойлер).
- Удаление воздуха из водяного теплоносителя.
- Контроль за давлением среды и сброс воды, в случае превышения максимального порога, через расширительный бак.
- Создание заданного режима в газовоздушном тракте котла.
- Поддержание санитарной температуры внутреннего воздуха на отапливаемом объекте.
Обвязка газового котла удаляет воздух из водяного теплоносителя
Как работает система отопления с теплоаккумулятором
Теплоаккумулятор для котлов отопления – это часть системы отопления, предназначенная для увеличения времени между загрузками твердого топлива в котел. Он представляет собой резервуар, в который нет доступа воздуха. Он утеплен и имеет достаточно большой объём. В тепловом аккумуляторе для отопления всегда есть вода, она же циркулирует по всему контуру. Конечно, в качестве теплоносителя может быть и незамерзающая жидкость, но все же из-за своей дороговизны в контурах с ТА ее не используют.
Помимо этого в заполнении системы отопления с теплоаккумулятором антифризом нет смысла, так как такие резервуары ставятся в жилых помещениях. И суть их применения заключается в том, чтобы температура в контуре всегда была стабильной, а соответственно вода в системе теплой. Применение большого теплового аккумулятора для отопления в загородных домах временного проживания нецелесообразно, а от маленького резервуара толку мало. Это связано с принципом работы аккумулятора тепла для системы отопления.
- ТА находится между котлом и системой отопления. Когда котел нагревает теплоноситель – он попадает в ТА;
- затем вода поступает по трубам в радиаторы;
- обратка возвращается в ТА, а затем сразу в котел.
Хоть аккумулятор тепла для системы отопления – это единый сосуд, из-за его больших размеров направление потоков вверху и в низу отличаются.
Чтобы ТА выполнял свою основную функцию аккумулирования тепла, эти потоки нужно перемешивать. Сложность заключается в том, что высокая температура всегда поднимается, а холод стремится опуститься. Нужно создать такие условия, чтобы часть тепла опускалась ко дну теплового аккумулятора в системе отопления и нагревала теплоноситель обратки. Если температура выровнялась во всём резервуаре, то он считается полностью заряженным.
После того как котел выпалил все что в него загрузили, он перестает работать и в дело вступает ТА. Циркуляция продолжается и он постепенно отдает свое тепло через радиаторы в помещение. Все это происходит до того момента, пока в котел опять не поступит очередная порция топлива.
Если накопитель тепла для отопления маленький, то его запаса хватит совсем ненадолго, при этом время нагрева батарей увеличивается, так как объём теплоносителя в контуре стал больше. Минусы использования для домов временного проживания:
- увеличивается время прогрева помещения;
- больший объём контура, что делает заполнение его антифризом дороже;
- более высокие расходы на монтаж.
Как вы понимаете заполнять систему и спускать воду каждый раз, когда вы приезжаете на свою дачу, по меньшей мере, хлопотно. Учитывая, что один только бак будет литров 300. Ради нескольких дней в неделю идти на такие меры бессмысленно.
В резервуар встраиваются дополнительные контуры – это металлические трубы-спирали. Жидкость в спирали, не имеет прямого контакта с теплоносителем в теплоаккумуляторе для отопления дома. Это могут быть контуры:
- ГВС;
- низкотемпературного отопления (теплый пол).
Таким образом, даже самый примитивный одноконтурный котел или даже печка может стать универсальным нагревателем. Он обеспечит весь дом необходимым теплом и горячей водой одновременно. Соответственно производительность нагревателя будет использована в полной мере.
В серийных моделях, изготовленных в производственных условиях, встраиваются дополнительные источники подогрева. Это тоже спирали, только они называются электрическими тэнами. Их зачастую несколько и они могут работать от разных источников:
Такой подогрев относится к дополнительным опциям и не является обязательным, учитывайте это, если решили сделать теплоаккумулятор для отопления своими руками.
Плюсы и минусы
К плюсам следует отнести:
- Появляется возможность подачи тепловой энергии в помещения посредством циркуляции теплоносителя.
- Становится возможной организация ГВС.
- Некоторые модели котлов лишены встроенных циркуляционных насосов. Обвязка позволяет использовать внешние устройства, полностью решающие проблему.
- Повышение эффективности и экономичности работы котла и всей системы в целом.
Недостатками обвязки можно считать:
- Необходимость тщательного проектирования отопительного контура.
- Приходится выполнять комплекс сложных и трудоемких работ.
- Для обвязки приходится привлекать опытных специалистов.
Несмотря на существование некоторых недостатков, работа системы без обвязки невозможна. Поэтому основной задачей становится грамотное проектирование и качественная работа монтажников.
ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!
Все попытки минимизировать трудозатраты или финансовые расходы в данном случае опасны — они могут привести к разрушению или непроизводительной работе системы.
Нюансы обвязки
Несмотря на то, что обвязка подбирается индивидуально, есть несколько общих положений, которых нужно придерживаться:
- Котел для схем с естественной циркуляцией отопления устанавливают ниже уровня радиаторов.
- Основание для установки напольных агрегатов должно быть из негорючих материалов.
- Помещения котельных оснащаются вентиляцией и освещением.
- Обвязку котлоагрегата выполняют с включением коаксиального дымохода.
- После сборки и установки агрегата и дымовентиляционных систем устанавливают группу безопасности: контрольный манометр, клапан для сброса давления и далее воздухоотводчик.
- Расширительный бак устанавливают между гидрострелкой и котлоагрегатом.
Подключение настенного котла
Этот тип котлоагрегата позволяет выполнить установку на стене в кухне. Конструкционно он выполнен таким образом, что необходимая обвязка уже осуществлена заводом-изготовителем, а элементы ее поставляется в комплекте. В зависимости от разновидности агрегата, они могут быть одно или двухконтурные, поэтому число труб для обвязки может отличаться.
Обвязка настенного газового котла
Алгоритм обвязки двухконтурного газового котла:
- Удаляют заглушки с патрубков.
- Устанавливают сетчатый фильтр на обратке, для удаления грязи и взвешенных веществ.
- Устанавливают фильтр очистки воды от солей жесткости, его можно установить на общем вводе водопроводной воды.
- При обвязке настенного газового котла устанавливают запорно-регулирующую арматуру с разъемными соединениями, например, «американки».
- Патрубки холодной воды, располагаются с левой стороны относительно центра котла, а горячей – с правой.
- Выполняют подключение котла к газовой магистрали с привлечением аттестованного специалиста, окончательный допуск котла будет выдаваться представителем горгаза, после пробного пуска котельного оборудования.
- При обвязке двухконтурного газового котла уплотнения резьбовых газовых соединений выполняют только паклей.
- Устанавливают специальный фильтр на кране-отсекателе газа.
- Котел подключают к газовой магистрали гофрированным шлангом и накидной гайки с паранитовой прокладкой.
Подключение напольного газового котла
Эта схема требует отдельного помещения для размещения котла, поскольку напольные модели крупногабаритные и зачастую имеют открытую конструкцию топки, работающую с естественной циркуляцией по газовоздушному тракту. Также в схему включают насос для циркуляции теплоносителя, особенно для обвязки двухконтурного газового котла и для многопланового уровня отопления: этажность, разные виды отопления – радиаторная и «теплый пол».
Схема для двухконтурного нагрева (отопление и ГВС) состоит из 5 труб: 1- газ, 4- водяной теплоноситель. Первая подключается к горелочному устройству шаровым краном.
Схема подключения водяного теплоносителя при обвязке напольного газового котла:
- Вход бойлера отопления;
- выход бойлера отопления;
- вход теплообменника ГВС;
- выход теплообменника ГВС.
Распределение потоков воды автоматическое, выполняется трехходовым краном, гидравлической стрелкой либо балансировочными кранами.
Для обвязки напольного газового котла с разветвленными сетями отопления, и большой протяженности, рекомендуется обвязывать 2 коллектора, с автономным насосом, например, один для низкотемпературного теплоносителя до 50 С системы «теплый пол», а другой до 90 С для обычных радиаторов.
Для снижения температуры коллектор может укомплектовываться смесителем или трехходовым краном с сервоприводом, установленным между подачей и обраткой на гребенке. Датчики позволяют устанавливать различную температуру в контурах.
Таким образом, для того чтобы правильно обвязать котел потребуется не только опыт монтажных работ, но и четкое выполнение государственных правил эксплуатации и требований завода-изготовителя.
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.
Варианты схем обвязки
Классический вариант обвязки газового котла – это когда теплоноситель поднимается по подаче, поступает в стояки и дальше на радиаторы. Степень нагрева помещения зависит от количества установленных радиаторов, оснащенных дросселями и перемычками. Возврат холодного теплоносителя в котел осуществляется по нижней обратной линии.
Наиболее распространёнными схемами обвязки в настоящее время являются:
- Гравитационная система;
- принудительная с циркуляционным насосом;
- одноконтурная;
- двухконтурная;
- настенное расположение котла;
- напольная установка агрегата.
Обвязка в гравитационных системах
Схема гравитационного отопления допускается к реализации теплоснабжения объектов с площадью не более 100 м2 и должна быть выполнена в точности с проектом. Если будут ошибки при выборе труб, или не выдержаны уклоны, то система работать не будет.
Принцип работы системы основывается на разности удельного веса горячей и холодной воды. Горячая поднимается к радиаторам, где отдает тепло окружающему воздуху, далее остывший холодный теплоноситель опускается вниз и через обратку поступает на вход отопительного котла. Главное условие обвязки – обеспечение уклонов труб не менее 3 градусов.
Преимущества схемы:
- Простота конструкции;
- доступность монтажа;
- бесшумность работы котла;
- длительный срок эксплуатации.
В качестве недостатков пользователи отмечают:
- Большой период нагрева;
- невозможность точной регулировки температуры внутри воздуха комнаты;
- грубый внешний вид установки труб с уклонами, мешающих интерьеру помещений.
Обвязка систем с циркуляционным насосом
Циркуляционные насосы включаются в схему в систему с большим сопротивлением, когда их не удается преодолеть с помощью естественной циркуляции либо в двухконтурных котлах, где теплоноситель попеременно ступает в контур отопления или ГВС. Насос увеличивает скорость циркуляции среды через систему бойлеров, в связи с чем эффективность системы теплоснабжения повышается на 30 %. Кроме того положительным является тот факт, что такая схема легче автоматизируется и выполняет более тонкую настройку теплового режима в помещениях.
Установку насоса на сетевой трубе выполняют с применением накидных гаек, чаще всего они идут в комплекте к котлу, но могут приобретаться и в торговой сети. При установке агрегата для перекачки сетевой воды он не должен подвергаться усилиям при затяжке гаек. На входе в насос устанавливают сетчатый фильтр-грязевик, чтобы обезопасит рабочее колесо агрегата от грязи и отложений. Насос отсекают от основного оборудования шаровыми кранами для ремонта и обслуживания.
Естественная циркуляция
Принцип действия основан на снижении удельного веса воды при нагревании. Горячая жидкость вытесняется холодной вверх, проходит через отопительные приборы, отдает часть тепла и возвращается на подогрев обратно в котел.
Монтаж подводящих и отводящих труб производится с наклоном как минимум 3 0. чтобы происходила естественная циркуляция и меньше скапливался воздух в системе.
При естественной циркуляции обвязка газового котла отопления (схема ниже) делается так, чтобы радиаторы располагались выше подающего трубопровода.
Обратка идет сверху также с уклоном. При правильном монтаже и выборе диаметров труб естественная циркуляция по мощности почти не уступает принудительной.
- простота системы;
- легкость монтажа;
- бесшумность работы;
- долговечность.
Система подходит для обогрева небольшого дома с суммарной площадью помещений не более 100 м 2. К недостаткам относятся длительность прогрева помещений и невозможность температурного регулирования в отдельных помещениях.
Гравитационная схема применяется большей частью в небольших домах и на даче, при наличии всего одного контура отопления. Многочисленные трубы портят интерьер, если их не скрыть в стенах.
Источник: gaz-kolonka.ru
Схемы обвязки котла отопления при различных видах циркуляции и контурах
При построении автономного отопления дома важно правильно продумать и выполнить обвязку газовых, твёрдотопливных и электрических котлов. Давайте рассмотрим возможные схемы и элементы обвязки, поговорим о классических, аварийных и специфических контурах, а также об основном оборудовании этих схем.
Основные принципы выполнения обвязки котла любой конструкции — это безопасность и эффективность, а также максимальный ресурс всех элементов отопительной системы. Рассмотрим различные варианты организации отопления, чтобы при индивидуальном строительстве принять взвешенное и наиболее подходящее для конкретного случая решение.
Подсоединение котла к источникам питания
Если котёл работает на газовом топливе, то к нему нужно организовать подачу газа. При магистральном газоснабжении это должен сделать работник газовой службы. Если отопление от баллонов, нужно заключить договор аренды с Газтехнадзором, а монтаж поручить компании, имеющей разрешение на данный вид работ. Все работы, связанные с газом, потенциально опасны и это не тот момент, когда стоит экономить и выполнять работу своими руками.
1. Подача отопления. 2. Горячая вода для бытовых нужд. 3. Газ. 4. Холодная вода к контуру ГВС. 5. Обратка отопления
При использовании баллонного газа обязательно используется редуктор, объединяющий группу баллонов
Электрокотёл нужно присоединить к сети. Котёл и клеммная коробка должны быть заземлены, все соединения выполняются медной проводкой с сечением не меньше указанного в техническом паспорте к оборудованию.
Котёл на твёрдом топливе всегда автономен и требует только присоединения труб отопления и горячего водоснабжения. Подключения к электрическим цепям питания требуют только блоки автоматического управления, если они задействованы.
Одно- и двухконтурные котлы
Одноконтурные котлы предназначены в первую очередь для отопления. Через них проходит только один контур, включающий автоматику, разводку труб и радиаторы. В контур может быть включён и бойлер косвенного нагрева для подачи горячей воды в смесители рукомойников, душа и ванны. Мощность котла подбирается с соответствующим запасом по мощности. Целесообразность такого подключения в большинстве случаев несколько сомнительна, так как нарушает стабильность функционирования системы отопления внезапным отбором тепла. Проблему можно решить, оборудовав контур сложной системой управления, которая в некоторых моделях может идти в комплекте с котлом.
Одноконтурный котёл с бойлером косвенного нагрева: 1. Котел. 2. Обвязка котла. 3. Радиатор. 4. Бойлер косвенного нагрева. 5. Ввод холодной воды
В двухконтурном котле горячее водоснабжение, наряду с отоплением, входит в функции котла и составляет один из двух его контуров циркуляции. Более стабильная работа обеих систем осуществляется при работе котлов, оборудованных двумя отдельными теплообменниками для двух контуров. Особенность системы: отсутствие бака-накопителя горячей воды.
Подключение двухконтурного котла: 1. Котел. 2. Обвязка котла отопления. 3. Отопительный контур. 4. Ввод холодной воды
Схема обвязки котла при естественной циркуляции
Естественная циркуляция основана на законах физики — температурном расширении теплоносителя и гравитации, поэтому обвязка котла не включает напорное оборудование.
Чтобы вода в контуре совершала непрерывное движение, нужно соблюсти несколько правил.
Котёл должен находиться в самой низкой точке дома, желательно в подвале или в специально оборудованном приямке.
Трубопровод от верхней точки к радиаторам отопления, и от них в «обратку» должен быть выполнен с уклоном не менее 0,5° для снижения гидравлического сопротивления системы.
Отопление с естественной циркуляцией. H — разница уровней линий подачи и обратки, определяет напор в контуре отопления
Диаметр труб разводки отопления должен обеспечивать скорость воды не ниже 0,1 м/с и не выше 0,25 м/с. Такие значения нужно принимать предварительно и проверять расчётом, исходя из разницы температур на входе и выходе (градиент) и разницы высоты по осям котла и радиаторов (не менее 0,5 м).
Гравитационные контуры котла могут быть открытого и закрытого типов. В первом случае в самой высокой точке системы (на чердаке или крыше) устанавливают расширительный бак открытого типа, он же выступает в роли воздухоотводчика.
Закрытая система оборудуется мембранным баком, расположенным на одном уровне с котлом. Так как закрытая система не имеет прямого контакта с атмосферой, она должна быть укомплектована группой безопасности (манометр, предохранительный клапан и воздухоотводчик). Располагается группа таким образом, чтобы воздушный клапан находился в наивысшей точке контура.
Системы с естественной циркуляцией являются независимыми от электропитания и наиболее распространены там, где электросети отсутствуют или работают ненадёжно.
Схема обвязки котла при принудительной циркуляции
Побудителем движения воды в контуре с принудительной циркуляцией является циркуляционный насос. Схемы также могут быть открытыми (с расширительным баком открытого типа) и закрытыми (с мембранным баком и группой безопасности).
Циркуляционный насос, как правило, устанавливают в месте, где температура воды имеет самое низкое значение — на её входе в котёл, и монтируют на той же площадке. Выбор насоса осуществляется на основании расчёта отопления, показывающего необходимый расход теплоносителя, и характеристик котла. Регулирование расхода теплоносителя осуществляется на основании температуры обратной воды по импульсу от установленного на входе в котёл датчика.
1. Котёл. 2. Группа безопасности. 3. Расширительный бак. 4. Циркуляционный насос. 5. Радиаторы отопления
Одно- и двухтрубная разводка системы отопления
Однотрубная система широко распространена в многоквартирных домах старой застройки. Температура воды от радиатора к радиатору постоянно понижается, что ведёт к неравномерному обеспечению теплом отдельных помещений. В двухтрубной системе теплоноситель распределяется равномерно по всем радиаторам, потерявший температуру, попадает во вторую трубу — «обратку». Таким образом, двухтрубная система обеспечивает дом теплом более равномерно.
1. Однотрубная схема разводки. 2. Двухтрубная схема разводки
Коллекторная схема разводки отопительной системы
При большом количестве радиаторов отопления, расположенных на разных этажах, или при подключении «тёплого пола», лучшей схемой разводки является коллекторная. В контуре котла устанавливают минимум два коллектора: на подаче воды — раздающий, и на «обратке» — собирающий. Коллектор представляет собой отрезок трубы, в который врезаются отводы с вентилями для возможности регулирования отдельных групп.
Коллекторная группа
Пример подключения контура отопления и системы «тёплый пол» с помощью коллекторной группы
Коллекторную разводку называют также лучевой, так как трубы лучами могут расходиться в разные стороны по всему дому. Такая схема в современных домах одна из наиболее распространённых и считается практичной.
Первично-вторичные кольца
Для котлов мощностью от 50 кВт или группы котлов, которые предназначены для отопления и горячего водоснабжения домов большой площади, применяется схема первично-вторичных колец. Первичное кольцо составляют котлы — генераторы тепла, вторичные кольца — потребители тепла. Причём потребители могут устанавливаться на прямой ветви и быть высокотемпературными, или на обратной — и называться низкотемпературными.
Для того чтобы в системе не было гидравлических перекосов и для разделения контуров, между первичным и вторичными кольцами циркуляции устанавливают гидроразделитель (стрелку). Он же защищает теплообменник котла от гидравлических ударов.
Если дом большой, то после разделителя устраивают коллектор (гребёнку). Чтобы система работала, нужно произвести расчёт диаметра стрелки. Выбор диаметра осуществляется на основании максимальной производительности (протока) воды и скорости потока (не выше 0,2 м/с) или как производная от мощности котла с учётом градиента температур (рекомендованное значение Δt — 10 °С).
Формулы для расчётов:
- G — максимальный расход, м 3 /ч;
- w — скорость воды через поперечное сечение стрелки, м/с.
- Р — мощность котла, кВт;
- w — cкорость воды через поперечное сечение стрелки, м/с;
- Δt — градиент температур, °С.
Аварийные контуры
В системах принудительной циркуляции насосы зависят от электропитания, которое может отключиться. Чтобы не произошёл перегрев котла, способный вывести оборудование из строя или даже привести к разгерметизации, котлы снабжают аварийными системами.
Первый вариант. Источник бесперебойного питания или генератор, которые будут питать циркуляционные насосы. По эффективности такой способ один из наиболее оптимальных.
Второй вариант. Обустраивается малое резервное кольцо, работающее по гравитационному принципу. При отключении циркуляционного насоса в систему включается контур с естественной циркуляцией, обеспечивая сброс тепла теплоносителя. Полноценного отопления дополнительный контур обеспечить не может.
Третий вариант. При строительстве закладываются два полноценных контура, один работает по гравитационному принципу, второй с помощью насосов. Системы должны иметь возможность тепломассообмена на аварийный период.
Четвертый способ. Если водоснабжение централизованное, то при отключении насосов холодную воду подают в контуры отопления через специальную трубу с запорным вентилем (перемычку между системами водоснабжения и отопления).
Источник: lucheeotoplenie.ru