Устроить в загородных доме, даче, мотеле и магазине систему отопления можно с помощью разных котлов: электрических, газовых, жидко- и твердотопливных. Последние агрегаты после небольшой паузы снова популярны, поскольку эффективны. Они обходятся без наружных трубопроводов подачи горючего, преимущественно независимы от электроэнергии, работают практически на любом твердом топливе: дровах, угле, коксе, брикетах, пеллетах. Поскольку оборудование дорогостоящее, а устройство его не самое простое, то при выборе нужно учитывать максимум нюансов – избежать досадных оплошностей, чреватых бытовыми и финансовыми последствиями, поможет статья.
Система отопления с твердотопливным котлом
Насколько комфортна в пользовании система отопления на твердом топливе? Помимо того, что отопительные системы с твердотопливным котлом не уступают в комфорте пользования обычным, более популярным системам, они ещё и намного экономнее. В схеме монтажа твердотопливного котла, в отопительной системе на твёрдом топливе используют такие элементы:
- Котёл — генератор тепла
- Накопитель — этот элемент заботиться о равномерном горении топлива, для его наиболее целесообразного горения. Бак-накопитель несёт очень важную функцию: даже после сгорания топлива, отдаёт в систему, аккумулированое тепло, что стабилизирует в общем работу всей системы. В зависимости от вида, может содержать в себе бак для обеспечения потребностей в крупных объёмах воды, например для принятия ванны. Также, в зависимости от комплектации, бак может быть с дополнитеным нагревательным элементом — теном. Во время пиковых нагрузок, он поддерживает систему, помогая нагревать воду. Так же существуют электрические котлы небольших размеров, которые устанавливаются прямо на проточную трубу, с той же целью — поддержать главный котёл во время пиковых нагрузок и не дать воде быстро остыть после прогорания топлива. Ведь для поддержания температуры нужно меньше энергии, чем для первоначального нагрева.
- Термостатический смеситель — контролирует стабильную температуру, путём смешивания горячей(уже нагретой) и холодной воды.
- Циркуляционный насос с термостатическим клапаном — контролируют, чтобы перепад температур на подаче и обратке не был больше 10 С. Виды термостатов для такой задачи могут быть самые разнообразные.
- Бак расширительный — регулирует уровень давления в системе, чтобы в случае перепада температур, систему попросту не разорвало, расширительный бак принимает и отдаёт воду системы, в зависимости от ситуации.
- Дымоход — служит для вывода продуктов горения наружу.
- Радиаторы или же отопительный контур в полу(тёплый пол) — схема тёплого пола или радиаторов, производят непосредственно отопление, отдавая тепло равномерно по всем помещениям.
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
- 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.
Популярные модели
Разбираясь, какой твердотопливный котел лучше, стоит обратить внимание на популярные модели агрегатов всех типов.
Чугунный классический котел Protherm Бобер 50 DLO. Одноконтурный, оснащен открытой камерой сгорания, мощность 39 кВт, что позволяет его задействовать для большого отапливаемого дома. КПД составляет 90,2%. Работает на дровах и угле, нагревает воду в котле до 85°С, рассчитан на эксплуатацию в системе с давлением 3-4 бар. Энергонезависимый котел оснащен термометром и манометром, предусмотрено механическое управление.
Чугунный классический котел Protherm Бобер 50 DLO
Стальной классический котел Bosch Solid 2000 B SFU 12. Мощность одноконтурной модели составляет 13,5 кВт, что дает возможность использовать его для обогрева небольшого дома. Рассчитан на использование угля, также можно топить дровами, коксом, древесными брикетами, но мощность при этом падает. КПД составляет 84%. Энергонезависимый агрегат оснащен манометром и термометром, механическими органами управления. Небольшой вес упрощает установку.
Стальной классический отопитель Bosch Solid 2000 B SFU 12
Котел длительного горения Stropuva S20u. Тепловая мощность составляет 20 кВт, на одной закладке дров (до 60 кг) агрегат способен проработать 31 час, на пеллетах – 72 часа, на угле – до 5 суток. Одноконтурный энергонезависимый агрегат имеет КПД 85%, способен нагреть теплоноситель до 95°С.
Котел длительного горения Stropuva S20u
Пиролизный котел Буржуй К ТА 20. Котельный агрегат мощностью 20 кВт является энергонезависимым. По сравнению с классическими дровяными котлами потребляет в 4 раза меньше топлива. Работает не только на дровах, но и на других видах твердого топлива. Одноконтурный котел снабжен автоматическим терморегулятором.
Пиролизный агрегат Буржуй К ТА 20
Пеллетный котел PELLUX COMPACT. Отличается небольшими размерами и хорошей эффективностью – КПД достигает 92%. Агрегат снабжен автоматизированной системой управления. Рассчитан на использование пеллет или сухих дров (для этого предусмотрена специальная сетка).
Пеллетный отопитель Pellux Compact
Поэтапный ход монтажа
В любой инструкции, прилагаемой к котлу, есть рекомендации по установке оборудования. Монтаж твердотопливного котла должен производиться четко по инструкции и техническим правилам производителя.
Необходимо соблюдать последовательность действий.
Основание
Для начала следует устроить твердое основание из негорючего материала под днище на 20 см шире подошвы агрегата, лучше всего залить бетонную основу. После этого нужно установить котел на твердое основание с учетом всех расстояний, отрегулировать горизонтальность и вертикальность аппарата.
Подключение труб и элементов безопасности
Придерживаясь схемы подключения, произвести врезку группы безопасности в полной комплектации для данного типа котла, которая ставится до запорных кранов.
После этого следует подсоединить трубы отопления, подключение желательно выполнять через запорную арматуру, при этом стыки тщательно уплотнить льном или сантехнической лентой.
Дымоход
Далее нужно собрать дымоход, хорошая тяга в котором зависит от правильно подобранной площади сечения и высоты трубы, все соединения нужно промазать термостойким герметиком.
Завершающий этап
На следующем этапе уже можно заполнить систему отопления водой под более высоким давлением и проверить на наличие протечек. После чего необходимо проверить расположение колосников, заслонок, заглушки, шамотных камней. В заключение установки нужно сбросить давление воды до рабочего, установить заслонки в дымоходе и топке, загрузить дрова.
Теперь можно разжигать котел, при достижении проектной температуры включить терморегулятор на выбранный уровень подачи тепла для комфортного отопления помещения и не забывать вовремя подкладывать дрова в топку.
№2. «Теплодар Куппер ПРО 36»
Котлы «Куппер ПРО» — наиболее часто приобретаемые среди всех изделий «Теплодар». «ПРО 36» — стильный одноконтурный котел для отопления частных домов большой площади (от 250 кв.м при высоте потолка 2,7 м). Работает на угле, дровах и брикетах, а при необходимости может быть переоборудован под пеллеты или газ (горелки АПГ-42 и АГГ40-К в комплекте не идут). У компактного котла хорошее качество сборки и масса других достоинств, например, один из них — продуманная конструкция и расширенная комплектация.
«Куппер ПРО 36»
- Стальной корпус толщиной 3 мм.
- Встроенный блок из трех ТЭНов общей мощностью 9 кВт.
- Итальянский термоманометр.
- Аксессуары для чистки котла.
- Шибер.
- Пламяотбойник из нержавейки для предупреждения вылета пламени в дымоход.
- Чугунный отбойник для предотвращения рассыпания горящего угля.
- Водоохлаждаемый колосник.
- Развитая поверхность водяной рубашки для эффективного теплосъема со всех поверхностей топки.
- Стальной трубный теплообменник.
- Съемный козырек внутри теплообменника для оборота топочных газов.
Отдельно можно приобрести:
- дымоход;
- автоматику для ТЭНа;
- терморегулятор;
- регулятор тяги;
- газовую горелку.
Плюсы
- Самоохлаждающаяся дверца топочной камеры.
- Топка, расположенная под наклоном для равномерного распределения топлива и удобства загрузки.
- Режим длительного горения. Дрова — до 8 часов, уголь — до 10.
- Гарантия 3 года на корпус и 1 год на электрооборудование.
Минусы
- Не слишком просторная дверца топки.
- При использовании березовых дров в качестве основного топлива мощности котла может быть недостаточно для отопления помещений площадью свыше 250 кв.м.
Время горения топлива
Уголь, час | Дрова, час | Объем топки, л |
10 | 8 | 48 |
Характеристики
Тепловая мощность, кВт | Т теплоносителя maх, °C | Давление воды в контуре, бар | КПД,% |
36 | 50 — 95 | 2 | 85 |
Технические параметры
Вес, кг | Ш х В х Г, мм | Ø дымохода, мм | Патрубок подключения контура отопления | Объем рубашки теплообменника, л |
130 | 505 x 970 x 760 | 150 | 1 ½» | 48 |
Видео — Обзор котла
Цены на “Куппер ПРО-36”
“Куппер ПРО-36”
Изготовление дровяного котла своими руками
Самодельный котел Сложно ли сделать дровяной котел для дома своими руками? Главным условием для этой конструкции является толщина и сорт используемой стали. В заводских моделях наружный корпус изготавливается из жаропрочной стали толщиной от 1,5 мм. Для теплообменника эти параметры должны быть больше – от 2 мм.
Оптимальным вариантом является создание сварной конструкции, которая по форме будет схожа с заводскими моделями. Однако если рассчитать трудоемкость работы и стоимость материалов – разница между покупкой и самостоятельным изготовлением будет невысока. Поэтому в качестве альтернативы дровяным печам для дома с водяным теплоснабжением нередко используют простые стальные бочки. Главным условием является толщина их стенки – от 1,5 мм.
Для изготовления потребуется емкость около 200 л. Она разрезается вдоль и внутри устанавливается перегородка. Ее длина должна быть меньше протяженности бочки. Это необходимо для монтажа колосников.
Затем на торцевой стороне вырезаются отверстия для монтажа дверей. Их следует подобрать заранее, чтобы не ошибиться с размерами. Для удаления угарных газов с обратной стороны конструкции врезается дымоходная труба. Ее диаметр может составлять от 50 до 100мм.
Однако судя по отзывам о подобном дровяном котле отопления можно отметить следующие недостатки:
- Низкий показатель КПД;
- Нагрев корпуса, что может привести к ожогам при прикосновении;
- Небольшой срок эксплуатации.
Подобные конструкции используются для отопления небольших хозяйственных помещений – гаража, склада и т.д. Для дома лучше всего приобрести заводскую качественную модель. Она будет соответствовать современным схемам дровяного отопления.
Модель котла | Мощность, кВт | Стоимость, руб. |
Buderus Logano G221 | 20 | 69900 |
Dakon DOR F 24 | 24 | 60300 |
Proterm DLO 30 | 24 | 58450 |
№3. Protherm «Бобер 20 DLO»
Конструктивно простой твердотопливный четырехсекционный котел мощностью 19 кВт с чугунным двухходовым теплообменником, защищенным от конденсата и перегрева. Управление механическое, степень нагрева изменяется посредством терморегулятора. Оптимальный вариант для отопления загородного дома площадью до 200 м².
Protherm «Бобер 20 DLO»
Плюсы
- Простота монтажа и обслуживания.
- Экономичность.
- Высокий КПД.
- Термоманометр в комплекте.
- Двухходовой чугунный теплообменник.
- Есть охладительный контур (защита от перегрева).
- Есть датчик тяги.
- Средние чугунные секции можно заменить при необходимости.
- Гарантия 2 года.
Минусы
- Нет встроенного ТЭНа.
- Нет возможности перевода котла на другие виды топлива.
- Нет варочной поверхности.
- Большой вес.
Технические параметры
Вес, кг | В х Г х Ш, мм | Ø дымохода, мм | Патрубок подключения контура отопления | Объем водяной камеры, л |
230 | 935 x 640 x 440 | 150 | 2″ | 19,9 |
Характеристики
Тепловая мощность (уголь), кВт | Тепловая мощность (дрова), кВт | Т теплоносителя maх, °C | Давление воды в контуре, бар | КПД,% |
19 | 18 | 90 | 4 | 90 |
Расход топлива
Уголь, кг/час | Дрова (древесина кусковая), кг/час | Max длина полена, см |
4 | 2 | 32 |
Схема системы отопления на газу
Схема газового отопления с естественной циркуляцией воды обусловлена особенностью монтажа трубопровода под необходимым углом, а также использования труб с большим диаметром и установки расширительного бачка в самой высшей точке системы. При этом схема разводки отопления может выполняться двумя способами:
- Лучевым способом, который обладает простотой проведения ремонтных работ, а также высокой эффективностью. Но придётся потратиться на трубы из-за больших размеров трубопровода.
- Тройниковый метод немного дешевле, что обусловлено меньшим количеством труб. Но выполнить регулировку отдельных элементов отопления не получится, так как это просто не предусмотрено схемой.
Если предусмотрено подключение системы отопления непосредственно к центральному газопроводу, то человеческое вмешательство в её работу будет ограниченно изменением параметров температуры.
Установка отопительной системы
Монтаж отопительной системы загородного дома осуществляется в несколько этапов:
- разработка проекта, получение разрешений в соответствующих органах;
- закупка материалов, оборудования и подготовка инструментов;
- врезка в газопровод, который пролегает по улице и по которому осуществляется подача газа в жилые дома;
- подготовка места под газовый котел, разводка труб ;
Монтаж газового оборудования
установка котла; заполнение системы теплоносителем; диагностика.
Основным критерием, по которому рассчитывается количество материалов, проводится выбор модели отопительного оборудования, является площадь дома. Чем она больше, тем мощнее прибор понадобится. Для небольшого дома подойдёт малогабаритный котёл, который можно установить в ванной или на кухне. Для коттеджа или двухэтажного особняка лучше выбирать большой, мощный прибор.
Установленная по всем правилам отопительная система частного дома будет функционировать на протяжении длительного периода. Перед началом монтажных работ следует ознакомиться со схемой отопления и правилами установки отопительного оборудования.
Преимущества теплоаккумуряторов
Механизм работы теплового аккумулятора
Теплоаккумулятор может полноценно заменить бойлер горячего водоснабжения. При этом оба устройства сопоставимы по стоимости.
Однако аккумулятор тепла не только обеспечит горячее водоснабжение, но и решит целый комплекс дополнительных задач. Применяя твердотопливный котел с теплоаккумулятором, можно получить множество преимуществ:
- срок службы отопительного оборудования увеличивается в несколько раз;
- котел никогда не будет работать в режимах предельных нагрузок или же вхолостую;
- выравнивается температура теплоснабжения дома. В случае, когда в котле вода не успевает нагреваться, автоматически горячий теплоноситель подается из резервного бака. И наоборот, излишки температуры носителя будут отбираться и аккумулироваться;
- правильно подобранная емкость продолжает забирать тепло у котла даже при полном сгорании топлива;
- экономия ресурсов достигает 30%.
Достоинства аккумуляторов оценили многие производители твердотопливных котлов. И теперь они предоставляют свои гарантии на оборудование только в случае установки дополнительных резервуаров.
Расчет объема мембранного расширительного бака
Больше преимуществ имеет закрытая система отопления, теплоноситель в которой находится под давлением выше атмосферного. В этом случае, для компенсации теплового расширения воды, вместо открытого расширительного бака, используют закрытый мембранный расширительный сосуд (на схеме показан пунктиром слева от котла).
Расширительный бак разделен на две части эластичной подвижной мембраной. В одну часть бака поступает теплоноситель из системы отопления. По другую сторону мембраны в баке находится сжатый воздух. Давление воздуха уравновешивает давление теплоносителя в системе отопления. При увеличении температуры и объема теплоносителя, мембрана в расширительном баке перемещается, увеличивая объем, занимаемый жидкостью. Воздух по другую сторону мембраны сжимается еще больше.
Расширительный мембранный бак бывает горизонтальным или вертикальным. Также есть такие, в которых можно заменить мембрану и отсутствует такая возможность.
Как правильно выбрать объем расширительного бака
Объем мембранного расширительного бака вычисляем по формуле: V = (VLхE) / D;
VL – полный объем жидкости в системе отопления;
E – коэффициент расширения жидкости, для воды при температуре 85°С=0,034;
D – эффективность мембранного бака, вычисляется по формуле: D= (PV-PS)/(PV+1).
Где PV – максимальное рабочее давление системы, обычно достаточно 2 бар, PS – давление зарядки мембранного бака, равно 0,5 бар.
Таким образом, D=(2-0,5)/(2+1)=0,5
Если, например, объем теплоносителя — воды в системе отопления дома около 450 литров, то объем расширительного бака будет равен:
V = (450х0,034)/0,5 = 30,6 л.
Выбор правильного размера котла, т.е. его отопительной мощности, является очень важным условием для экономичной эксплуатации и правильного функционирования котла. Котел нужно выбрать так, чтобы его номинальная отопительная мощность соответствовала тепловым потерям отапливаемого объекта. Выбор котла слишком большой номинальной мощности может привести к повышенному образованию отложений (сажи, дегтя). Поэтому не следует использовать котел, имеющий значительно большую мощность, чем тепловые потери объекта.
Примерную отопительную мощность котла можно рассчитать так – на каждые 10 м2
отапливаемой площади дома при средней утепленности здания и высоте потолков до 3 м . требуется 1 кВт мощности.
Полезно познакомиться с инструкцией по эксплуатации твердотопливного котла. Инструкцию по эксплуатации твердотопливных котлов “Atmos” (Чехия) можно прочитать и скачать, если перейти по этой ссылке. Для скачивания в открывшемся окне, в меню, слева вверху, выбрать “файл” –> “скачать”.
Тепловой аккумулятор с утеплителем
Отопительное оборудование, работающее на твердом топливе, сегодня является прекрасной альтернативой газовому. Грамотно продуманная и профессионально спроектированная обвязка значительно увеличивает срок службы агрегата. Среди разных вариантов подключения весьма распространенным стало подключение теплоаккумулятора для твердотопливного котла. Такая схема позволяет существенно сэкономить и снимает напряжение с отопительного прибора при пиковых нагрузках.
Подсчет расхода тепла на вентиляцию
Для получения общего показателя теплопотерь дома суммируются потери каждой комнаты в отдельности. Для полноты картины нужно взять в учет также подогрев вентиляционного воздуха. Наиболее простой формулой подсчета этого параметра является Qвозд = cm (tв – tн), где:
- Qвозд – вычисляемое количество теплоты на вентиляцию, Вт;
- m – количество воздуха по массе, определяется как внутренний объем здания, помноженный на плотность воздушной смеси, кг;
- (tв – tн) – как в предыдущей формуле;
- с – теплоемкость воздушных масс, принимается равной 0.28 Вт / (кг ºС).
Чтобы определить, сколько нужно тепла для всего дома, складывают величину QТП для дома в целом со значением Qвозд. Мощность котла нужно брать, учитывая запас на оптимальный уровень функционирования (используется коэффициент 1,3). В том случае, когда котел будет обеспечиваться не только подогрев теплоносителя для системы отопления, но также и воды для ГВС, потребуется увеличить запас прочности. Необходимо обеспечить эффективную работу котла сразу на 2 контура, что подразумевает использование коэффициента запаса от 1,5.
Критерии выбора газового котла
По той простой причине что котёл, работающий на газу, является центральным узлом системы отопления его выбор должен происходить с полным осознанием вопроса. Так, приобретение устройства с камерой сгорания закрытого типа не требует установки трубы отвода отработанных газов. Если вблизи частного дома нет центральной магистрали подачи газа, можно остановить свой выбор на комбинированном котле, работающем на разном топливе.
Параметры газового котла могут отличаться в зависимости от размеров отапливаемого помещения. Газовые приборы бывают как маломощными для обогрева одноэтажных строений, так и мощные котлы способные обогреть многоэтажную постройку или даже промышленный объект. В зависимости от функциональности котлы, работающие на газу, подразделяются на одноконтурный и двухконтурный агрегат.
Одноконтурное газовое оборудование предназначено только для отопления дома. В свою очередь, двухконтурный аналог помимо своего прямого предназначения имеет дополнительную функцию нагрева воды. При этом такие устройства бывают проточными и накопительными. Но применение проточного прибора целесообразно при незначительном потреблении горячей воды. В свою очередь, двухконтурный котёл с вмонтированным бойлером способен в полной мере обеспечить как обогрев частного дома, так и горячее водоснабжение.
Если рассматривать виды газовых горелок, то они бывают атмосферного и вентиляционного принципа действия. Атмосферная горелка самая распространённая в системах отопления частного домостроения. Вентиляционную горелку устанавливают в котлах, используемых в промышленных структурах. Также котлы различаются типом тяги на естественный и принудительный способ отвода отработанных газов.
В зависимости от варианта монтажа газовые приборы подразделяются на настенные и напольные агрегаты. Напольный котёл обладает большими показателями мощности и размерами устройства, а также высокой долговечностью. Настенный газовый котёл, более компактный, но и максимальная мощность устройства ограничена. Помимо этого настенное устройство обладает меньшим эксплуатационным ресурсом.
№7. ZOTA «Енисей 18»
Классический одноконтурный отопительный котел, работающий на брикетах, угле и дровах. Относится к бюджетной линейке котлов ZOTA. Комплект поставки:
- непосредственно котел с уже установленными колосниковыми решетками;
- термометр;
- руководство пользователя (паспорт);
- кочерга.
Особенность котла — возможность подачи в топливную камеру вторичного воздуха. При открытии заслонки на топочной дверце воздух поступает в верхнюю часть камеры горения, в следствие чего происходит активное воспламенение и сгорание топлива (актуально, например, для сырых дров).
Твердотопливный котел Zota Enisey
Плюсы
- Возможность установки механического регулятора тяги.
- Допустимо использовать как вспомогательное топливо электроэнергию, если подключить ТЭН.
- Наличие варочной панели, состоящей из одного чугунного кольца и заглушки.
- Оптимальное сочетание цены и качества.
- Глубокая топка и расположенная под углом топочная дверца для удобства загрузки.
- Эффективная циркуляция теплоносителя в рубашке, опоясывающей весь контур котла.
- Выдерживает высокое рабочее давление без деформации.
Минусы
- Шибера для дымохода в комплекте нет.
- Эффективная работа варочной панели только в режиме активного горения топлива.
- Непрерывная работа не более 8 часов, соответственно, дозагрузка топлива необходима 2-3 раза в сутки.
- Большой расход топлива.
- КПД ниже, чем у котлов других производителей.
Характеристики
Тепловая мощность, кВт | Т теплоносителя maх, °C | Давление воды в контуре, бар | КПД,% |
18 | 95 | 3 | 70 |
Технические параметры
Вес, кг | ШхВхГ, мм | Ø дымохода, мм | Патрубок подключения контура отопления | Объем загрузочной камеры, л | Объем водяной камеры, л |
94 | 450 x7 15 x 775 | 150 | 1 ½″ | 42 | 38 |
Расход топлива
Бурый уголь, кг/час | Длиннопламенный уголь, кг/час | Дрова, кг/час | Древесные брикеты, кг/час | Угольные брикеты, кг/час | Max длина полена, см |
4,6 | 3,5 | 7,5 | 5,3 | 3,7 | 50 |
Отзывы о котле “ZOTA Енисей 18”
Особенности водяной отопительной системы
Такая система стала прямым продолжением печного отопления. Она позволяет одновременно обогревать несколько комнат, в то время как традиционная печь с данной задачей справиться не может. Для этого в каждой комнате монтируются отопительные приборы, схема расположения которых прорабатывается для каждого частного дома индивидуально.
Жидкий теплоноситель, нагретый в котле до нужной температуры, поступает в трубопровод. Продвигаясь по трубам, он начинает отдавать свое тепло отопительным приборам, в качестве которых могут выступать радиаторы или контур «Теплого пола». Отопительные приборы, в свою очередь, передают тепло в окружающее пространство. Остывший теплоноситель возвращается обратно в котел, нагревается до заданной температуры, и цикл повторяется. Благодаря непрерывному движению теплоносителя по трудам удается поддерживать температуру в частном доме на комфортном уровне.
Нагрев воды осуществляется в котле
Котлы на жидком топливе
Стоимость оборудования и монтажа котлов на жидком топливе примерно такая же, как и газовых отопительных приборов. То же касается и уровня КПД, при более низкой отработке жидкотопливных обогревателей. Однако количество грязи, образующейся в результате их работы, самое большое из всех котлов. Каждый визит в котельную чреват испачканными руками и запахом солярки. Не говоря уже о ежегодной чистке оборудования, которое является очень грязной процедурой. Кроме того, приходится учитывать дороговизну жидкого топлива, так как поднялись цены даже на самый дешевый его вариант – отработанное масло. Обычно дизельные котлы используются в качестве резервных источников тепла, или когда все другие теплоносители недоступны.
Схемы с принудительной циркуляцией
В системе отопления с циркуляционным насосом возможны перепады температуры после отключения электроэнергии. Это опасно для чугунных камер сгорания, поэтому схема обвязки должна включать первичный контур циркуляции с трехходовым клапаном, как показано на рисунке.
Схемы с принудительной циркуляцией
Клапан регулирует температуру воды в обратном трубопроводе, благодаря этому холодная вода не попадет в котел, а будет постепенно подмешиваться к теплоносителю, циркулирующему по малому кругу. Для настройки системы в схеме задействован балансировочный вентиль.
В последние годы для подачи ГВС популярность приобрели аппараты, нагревающие воду от теплоносителя, циркулирующего в системе обогрева. Для небольших коттеджей, имеющих несколько веток радиаторного отопления, подойдет следующая схема подключения твердотопливного котла с бойлером косвенного нагрева:
Схема обвязки котла и бойлера
Здесь бойлер включен параллельно с ветками отопления сразу после первичного контура циркуляции. Это обеспечивает отбор теплоносителя с высокой температурой для нагрева воды на ГВС. На выходе из нагревателя установлен проходной термостатический клапан, не позволяющий теплоносителю свободно протекать через теплообменник бойлера. Устройство открывается, когда температура воды снизится до определенного значения, что бывает только при использовании ГВС.
Для больших домов с несколькими котлами на разных видах топлива, в которых для отопления применяются радиаторы, теплые полы и стеновые панели, принимается более сложная схема обвязки котла и бойлера косвенного нагрева:
Схема подключения газового и твердотопливного котла
В этом случае правильная установка твердотопливного котла своими руками заключается в его подключении к теплоаккумулятору совместно с электрическим нагревателем. Каждый источник тепла снабжен своим циркуляционным насосом, который управляется контроллером котла, вода в первичном контуре движется только по необходимости. Бойлер и каждый из остальных потребителей также имеют свой насос. Они могут работать постоянно, но чаще насосами управляет электронный блок, контролирующий климат и потребление горячей воды в доме.
Нагревательные электроустановки
Для совместной работы с водяным отоплением производители выпускают 3 типа электрокотлов:
- ТЭНовые. Аппарат нагревает теплоноситель с помощью трубчатых элементов, применяющихся повсеместно – в бойлерах, теплоаккумуляторах, тепловых насосах и так далее.
- Индукционные установки греют воду металлическим сердечником, помещенным внутрь электромагнитного поля.
- Электродные котлы используют проводимость обычной воды. Ток проходит меж двумя электродами, погруженными в теплоноситель.
Мини-котельная с трубчатыми электронагревателями, помещенными внутрь емкости с теплоносителем Отопители с ТЭНами внешне и внутри напоминают навесные газовые агрегаты. Под корпусом обычно прячется циркуляционный насос, группа безопасности и расширительный бачок. Индукционные и электродные котлы нужно доукомплектовывать – покупать насосы и прочие детали обвязки.
Преимущества электрических водонагревателей:
- наилучшая эффективность среди всех источников тепла;
- бесшумность (исключая старые модели, оснащенные электромагнитными пускателями и контакторами);
- малый вес и размеры;
- невысокая цена оборудования;
- относительно простой монтаж;
- полная автономность в работе, обслуживание – ежегодно в начале сезона.
Предлагаем ознакомиться Как сделать индукционный котел отопления своими руками
Нагревательным блоком электродного аппарата можно управлять дистанционно с помощью комнатных терморегуляторов
Теплогенераторы действительно не требуют внимания со стороны домовладельца, разве что при настройке температуры. В эксплуатации электродного аппарата есть нюансы – теплоноситель должен быть подсоленным, иначе упадет интенсивность нагрева.
Минусы отопительных электрокотлов:
- приличная стоимость энергоносителя;
- по цене «голый» индукционный агрегат сопоставим с газовой мини-котельной, надежность и долговечность устройства остается под вопросом;
- небольшие выделенные лимиты потребления электричества.
Последний пункт хорошо знаком многим домовладельцам. Поставщик электроэнергии выделяет частному хозяйству стандартный лимит мощности 3—5 кВт, подавая однофазное напряжение 220 вольт. Чтобы пользоваться электрокотлом 8 кВт или мощнее, нужно заказать проект подключения трехфазной сети, и согласовать документацию с поставщиком услуг. Инсталляцией оборудования и прокладкой кабелей занимается специализированная организация.
Применение аккумуляторов тепла
Существует несколько методик расчета объема резервуара. Практический опыт показывает, что в среднем на каждый киловатт мощности отопительного оборудования дополнительно необходимо 25 литров воды. КПД твердотопливных котлов, которые включает в себя система отопления с аккумулятором тепла, возрастает до 84%. За счет нивелирования пиков горения экономится до 30% энергоресурсов.
При использовании резервуаров для снабжения бытовой горячей водой не возникает перебоев в «часы пик». Ночью же, когда потребности сводятся к нулю, теплоноситель в баке аккумулирует тепло и утром снова обеспечивает все потребности в полном объеме.
Сохранить температуру позволяет надежная теплоизоляция устройства вспененным полиуретаном (пенополиуретан). Дополнительно предусмотрена возможность установки ТЭНов, что помогает быстро «нагнать» нужную температуру в случае крайней необходимости.
Теплоаккумулятор в разрезе
Аккумулирование тепла рекомендовано в случаях:
- большой потребности в горячем водоснабжении. В коттедже, где проживает более 5 человек, и установлено два санузла, это реальный способ улучшить бытовые условия;
- при использовании твердотопливных котлов. Аккумуляторы сглаживают работу отопительного оборудования в час наибольшей нагрузки, отбирают излишки тепла, предотвращая закипание, а также увеличивают время между закладками твердого топлива;
- при пользовании электрической энергией по раздельным тарифам для дневного и ночного времени суток;
- в случаях, когда установлены солнечные или ветровые батареи накопления электрической энергии;
- при использовании в системе теплоснабжения циркуляционных насосов.
Данная система прекрасно подходит для помещений, обогреваемых с помощью радиаторов или теплого пола. Ее преимущества в том, что она способна накапливать энергию, получаемую от разных источников. Комбинированная система энергообеспечения позволяет выбрать наиболее оптимальный вариант получения тепла на данном отрезке времени.
№5. «Сибирь-Gefest КВО 20 ТЭ»
Энергонезависимый котел от Новосибирской металлообрабатывающей компании (НМК) для загородных домов и коттеджей площадью до двухсот квадратных метров. Работает на брикетах, дровах и угле (удобная верхняя засыпка через конус).
«Сибирь-Gefest КВО 20 ТЭ»
Плюсы
- Стильный дизайн.
- Экономичность.
- Защитное полимерное покрытие устойчиво к механическим воздействиям, предотвращает появление коррозии.
- Совместимость со всеми возможными дымоходами.
- Удобство загрузки угля сверху.
- Вместительная топочная камера, можно загружать поленья длиной 60 см.
- Наличие встроенного в корпус биметаллического термометра.
- Возможность установки ТЭНа 4 кВт 220 В со встроенным терморегулятором.
- Долговечный чугунный колосник.
- Шуровка и кочерга в комплекте.
- Гарантия 3 года.
- Возможно использование незамерзающего теплоносителя, не содержащего этиленгликоль.
- Котел допускается устанавливать на деревянный пол, обустроив жарозащитное основание из кирпича.
Минусы
- Установку, наладку, обслуживание котла и электрооборудования рекомендуется доверять только лицензированным специалистам.
- Необходим предохранительный клапан (0,25 МПа) на стояк замкнутой системы отопления.
- Требуется соблюдение температурного режима оборотной воды, в противном случае возможно закипание котла или чрезмерное оседание сажи на поверхностях топочной камеры.
- Жесткость воды для теплосистемы не должна превышать 0,7 мг-экв/кг.
- Не рекомендуется открывать и закрывать загрузочный люк без защитных рукавиц.
- Желательно удалять золу из ящика несколько раз в день.
- На блок ТЭН гарантия не распространяется.
Чистка котла и дымохода при использовании кокса или антрацита 1 раз в месяц. При использовании угля — раз в неделю.
Цены на котел НМК «Сибирь-Gefest КВО 20 ТЭ»
НМК «Сибирь-Gefest КВО 20 ТЭ»
Характеристики
Мощность, кВт | Т теплоносителя maх, °C | Давление воды в контуре, бар | КПД,% |
20 | 60 — 85 | 2 | 75-80 |
Технические параметры
Вес, кг | ШхВхГ, мм | Ø дымохода, мм | Патрубок подключения контура отопления | Объем загрузочной камеры, л |
129 | 410 x 800 x 610 | 150 | 1 ½″ | 50 |
Способы защиты тт котла и системы отопления от перегрева
- Малый круг отопления – первоначально, схема предотвращает выпадение конденсата. После того, как заработал большой круг отопления, конструкция играет роль узла подмеса.
- Группа безопасности – включает воздухоотводчик, манометр и датчик давления. При чрезмерном перегреве, повышается давление в системе, что приводит к срыванию клапана и сбросу определенного количества воды из водяного контура.
- Мембранный бак – давление в расширительном баке в закрытой системе отопления твердотопливного котла, меняется, в зависимости от нагрева теплоносителя. Емкость подбирается из учета от общего объема теплоносителя, по специальным формулам. Давление в системе отопления должно быть не более 2 мБар. Большинство теплообменников тт котлов, не выдерживают больших параметров и деформируются при перегреве.
- Буферная емкость – подсоединение твердотопливного отопительного котла к системе отопления через бойлер накопитель, делает фактически невозможным закипание теплоносителя.
- Подключение циркуляционного насоса – при отключении электроэнергии, движение теплоносителя останавливается, что приводит к практически моментальному закипанию. Правила безопасности требуют подключения насоса через источник бесперебойного питания.
Оптимальный объем системы отопления высчитывается по формуле, 1 кВт = 15 л воды. Полученный результат используется при подборе расширительного мембранного бака или определения необходимого количества теплоносителя / антифриза.
Что лучше залить в систему отопления при обогреве твердотопливным котлом
- Тип здания – в отапливаемых помещениях, целесообразнее использовать в качестве жидкости для системы отопления, обычную воду.
- Если планируется топить здание время от времени, лучше применять незамерзающую жидкость.
Как подбирается мощность и тип коммутации радиаторов
Перед тем, как сделать центральное отопление в частном доме, нужно определиться с количеством секций и размерами панельного радиатора. Для того, чтобы эти подсчеты были оптимальны, нужно знать количество тепла. То, каким образом его определять, было уже сказано выше, однако парочка моментов требует уточнения. Например, теплоотдача секции производителем указывается для условий, когда разница температуры теплоносителя и воздуха в помещении равняется 70 градусам. Это достигается лишь при прогреве воды в системе до +90 градусов, а это встречается нечасто.
Получается так, что реальная тепловая мощность будет заметно уступать указанной в паспорте. По этой причине для нормального обогрева жилища применяют радиаторы с полуторным запасом по теплоотдаче. Например, когда для комнаты нужно 2 кВт теплоты, потребуются приборы отопления мощностью не менее 2 х 1.5 = 3 кВт.
Для коммутации радиаторов со стояками используются несколько способов:
- боковой односторонний;
- диагональный разносторонний;
- нижний.
Требования к месту установки котла и нормативы для установки твердотопливного котла отопления.
Во-первых необходимо разобраться с котельной. В котельной должка быть хорошая вентиляция, необходимая для правильного процесса горения. Пол должен быть бетонным не тоньше 5см .
Монтаж отопительного котла в первую очередь заключается в правильном выборе места для котельной и котла. Конечно и правильное оборудование, которое нужно для установки системы тоже играет немаловажную роль. Такое оборудование, если оно профессиональное, то стоит больших денег, а потому лучше доверить установку грамотным фирмам. Хотя, конечно, всё зависит от масштабов вашей отопительной системы. Как бы там ни было необходимо будет выполнить следующие монтажные работы:
- Размещение в котельной отопительного котла
- Прокладка трубопровода по дому
- Обвязка
- Запуск котла
Можете посмотреть подробное видео «как правильно установить твердотопливный котёл «:
Теперь касательно нормативов и требований к подключению котла и системы в целом. ведь насколько хорошо будут выполнены данные рекомендации зависит насколько надёжно и долго проработает ваша система без вмешательства извне.
Если речь идёт о подключении всей системы, то оно должно быть выполнено с учётом всех нормативов, чтобы не дай Бог где чего не прорвало и не принесло в будущем Вам серьёзного ущерба. Рассмотрим основные требования для безопасности работы котельного оборудования:
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.
№4. Viadrus Hercules U22 D-4
Классический одноконтурный четырехсекционный котел комбинированного типа с чугунным теплообменником. Стальная оболочка котла защищена комакситной краской. В качестве топлива используются обычные дрова, древесные/угольные брикеты и уголь, антрацит, а также пеллеты, стружку и щепу, гранулы, отработанное масло и природный газ. Загрузка топлива фронтальная, через большую дверцу проходят поленья диаметром до 22 см.
Hercules U22 D-4
Плюсы
- В комплекте сдвоенный прибор термоманометр.
- Допускается сжигание влажной древесины (до 25%).
- Наличие водоохлаждаемого колосника.
- Долговечный теплообменник из чешского серого чугуна.
- Низкие требования к дымовой тяге.
- Простая эксплуатация.
- Гарантия 24 месяца со дня введения в эксплуатацию.
Минусы
- Охлаждающий контур, двуxxодовой защитный и предохранительный клапаны, тeрмостатический вентиль, горелка не входят в комплект поставки.
- Уровень шума до 65 дБ.
- Загрузка коротких поленьев — длиной не более 27 см.
Характеристики
Тепловая мощность, кВт | Т теплоносителя maх, °C | Давление воды в контуре, бар | КПД,% |
23,3 | 60–90 | 4 | 75–80 |
Технические параметры
Вес, кг | Ш х Г | Высота со шкафом управления и без, мм | Ø дымохода, мм | Патрубок подключения контура отопления | Объем водяной камеры, л |
247 | 550 х 780 | 1010 и 990 | 156 | 2″ | 35,2 |
Расход топлива
Кокс, кг/час | Уголь, кг/час | Дрова, кг/час | Глубина топки, мм | Max длина полена, см |
3,8 | 4 | 6,4 | 340 | 27 |
Цены на комбинированный котел Viadrus Hercules U22 D-4 23.3 кВт
Комбинированный котел Viadrus Hercules U22 D-4 23.3 кВт одноконтурный
Закрытый тип
Закрытая система безнасосной циркуляции теплоносителя с успехом применяется для отопления одноэтажного и двухэтажного дома. Функционирует она следующим образом:
- при расширении теплоносителя излишки жидкости вытесняются из отопительного контура;
- жидкость попадает в расширительный бак мембранного типа – это закрытая емкость с эластичной мембраной, которая разделяет предназначенную для теплоносителя часть и секцию бака, заполненную воздухом или азотом;
- нагретая жидкость растягивает мембрану, сжимая газ во второй секции бака, при остывании теплоносителя газ расширяется и выталкивает жидкость обратно в систему, в результате чего водяной контур постоянно остается заполненным.
Установка мембранного бака в самотечный отопительный контур снижает риск коррозии металлических элементов системы. Но в России такое решение используется относительно редко, так как стоимость мембранного бака в разы превышает затраты на покупку или самостоятельное изготовление емкости открытого типа.
Выбор теплоносителя
При изучении вопроса, как устроена система отопления в частном доме, нужно отдельно рассмотреть теплоноситель. Чаще всего для этого используют отфильтрованную обессоленную воду. Для того, чтобы избежать ее замерзания в случае периодического использования системы, в ее состав вводятся специальные незамерзающие присадки – антифризы. Это предполагает замену всех резиновых прокладок на фторопластовые, которые более стойки к химическому воздействию
Также важно учесть, что некоторые котлы не предназначены для нагревания незамерзающих жидкостей.
Обычно теплоноситель в систему заливается напрямую из водопровода при помощи подпиточного вентиля и обратного клапана. По ходу этой процедуры спускание воздуха осуществляется через автоматические воздухоотводчики и ручные краны Маевского. Для контроля за давлением закрытых систем используется манометр; открытые системы нуждаются в постоянной проверке уровня воды в баке. Если подпитка истечет из трубы перелива, ее необходимо перекрыть.
Для закачки антифриза внутрь закрытой системы применяют специальный ручной или автоматический насос, имеющий встроенный манометр. Чтобы обеспечить непрерывность процедуры, жидкость заранее готовят в специальном вместительном баке, из которого и перекачивают ее внутрь трубы. Для заполнения антифризом открытой системы достаточно просто залить его в расширительный бак.
Отопление в частном доме своими руками может быть организовано при условии строгого соблюдения всех рекомендаций и наличия соответствующих навыков. Спешить при этом не нужно, а после окончания работы рекомендуется провести тщательное тестирование.
Как выбрать и подключить радиатор
Магазины сантехники пестрят значительным разнообразием различных радиаторов, из которого нужно выбрать наиболее приемлемый вариант.
Чаще всего речь идет о следующих разновидностях:
- алюминиевые;
- биметаллические;
- стальные панельные и трубчатые;
- чугунные.
Также можно встретить более дорогие дизайнерские разработки, которые используются не очень часто.
Самым высоким уровнем теплоотдачи славятся секционные алюминиевые радиаторы. Практически такие же показатели у биметаллических изделий. Отличаются они тем, что при изготовлении алюминиевых батарей используется цельный сплав, а биметаллические имеют внутренний трубчатый каркас из стали. Это позволяет эксплуатировать изделия данного типа внутри систем отопления многоэтажных домов, для которых характерно высокое давление.
Частные дома рекомендуется комплектовать стальными или панельными радиаторами, теплоотдача которых практически такая же, как и алюминиевых приборов. Организованные таким образом системы способны прослужить не менее 20 лет. Общим качеством изделий из алюминия и стали является возможность их автоматической регулировки, для чего используются автоматические вентили. Что касается чугунных радиаторов, то использовать на них такой подход бессмысленно из-за высокой инерционности материала.
Схемы водяного отопления с твердотопливной печью
Печь является традиционным источником тепла в частном доме. Однако для зданий с большой площадью установка классических моделей будет нецелесообразна. Это связано с относительно небольшим КПД и ограничением распределения тепла. Поэтому все чаще устанавливают твердотопливная печь с котлом водяного отопления.
Стальная печь с водяным теплообменником
Конструктивно заводские модели схожи с котлами, но обладают рядом особенностей. Прежде всего – небольшие размеры. Так как основной задачей твердотопливной печи с котлом водяного отопления является обеспечение теплоснабжения на относительно небольшой площади – максимальная мощность подобных конструкций обычно составляет 9-10 кВт. Этот недостаток компенсируется доступной стоимостью и простотой монтажа. В отличие от твердотопливных котлов для водяного теплоснабжения печь может иметь дополнительную функцию – варочную поверхность. Потому они устанавливаются на кухне.
Чаще всего стальные печи с водяным контуром отопления приобретаются для теплоснабжения дачи или небольшого загородного дома. Благодаря своим уникальным свойствам эти отопительные приборы обладают целым рядом преимуществ:
- Небольшие размеры. Он позволяют разместить конструкцию на ограниченной площади кухни в доме;
- Выбор типа твердого топлива. Для работы твердотопливной печи с котлом водяного теплоснабжения можно использовать уголь, дрова, торф или топливные брикеты;
- Простой монтаж. Для установки печи достаточно подключить ее к патрубкам отопительной системы.
При выборе печи с водяным контуром следует обращать внимание на характеристики материала изготовления. Корпус должен быть сделан из стали толщиной от 2 мм и более
В теплообменнике для долгой эксплуатации производитель должен использовать жаропрочную листовую сталь толщиной от 3 мм и более.
ZOTA Тополь-16ВК 16 кВт
Особенностью этой модели твердотопливного котла выступает длительность горения топлива (одна загрузка обеспечивает цикл горения на 10-12 часов), а также наличие двух секций для закладки дров или угля в вертикальной и горизонтальной плоскостях.
Отличие серии “Тополь -ВК” от предыдущей “Тополь – М” в водонаполненных колосниках и изменении конструкции теплообменника.
Характеристики:
- мощность – 16 кВт;
- площадь помещения – 160 м2;
- топливо – дрова, уголь, брикеты (древесные и угольные);
- управление – отсутствует панель управления.
- быстрый нагрев;
- длительность горения;
- равномерная отдача тепла;
- легкость управления;
- изготовлен из качественных материалов.
- отсутствие панели управления;
- большой вес;
- дороговизна