Подключение твердотопливного котла к закрытой системе отопления: Особенности подключения твердотопливного котла

Содержание

Как подключить твердотопливный котел к закрытой системе отопления

В cтранах Европейского союза нормативные документы при определенных условиях допускают
использование систем, в которых твердотопливные котлы работают в закрытой системе центрального отопления (ЦО). В европейской норме EN 303,5:1999 IDT описаны технические решения, позволяющие подключать твердотопливные котлы к закрытой системе.

В этом случае на подающей трубе (идущей от котла) должно быть установлено устройство, которое защищает систему от роста температуры воды свыше 100°С. В европейских нормативах с этой целью предлагается использовать встроенный в котел или подсоединенный к нему аварийный теплообменник, который в случае аварии забирал бы избыток тепла из котла без использования энергии от постороннего источника и без каких-либо вспомогательных устройств. Теплообменник должен быть подобран таким образом, чтобы температура воды в котле ни при каких обстоятельствах не превышала 110°С. Такое решение можно использовать только в котлах с автоматической регулировкой процесса сжигания; в случае роста температуры воды в них происходит автоматическое ограничение притока воздуха к топке.

1 Вариант. Твердотопливный котел, подключенный к закрытой системе с диафрагменным расширительным баком, оснащенный защитой в виде аварийного теплообменника, встроенного в котел

2 Вариант. Твердотопливный котел, подключенный кза крытой системе с диафрагменным расширительным баком, оборудованный защитой 8 виде буферной емкости. Эта емкость аккумулирует избыток тепла, вырабатываемого котлом

Аварийный теплообменник

На практике подобной защитой может быть, например, встроенный в котел аварийный теплообменник-такой, как в проточном водонагревателе. Во время обычной работы котла проток воды через теплообменник перекрыт термостатическим клапаном. Если температура воды в котле превышает критическое значение, термостат открывает клапан и через аварийный теплообменник протекает холодная вода из водопроводной системы или из колодца, отбирая избыток тепла из котла. Благодаря этому температура воды в котле очень быстро снижается. Нагретая таким образом вода отводится в канализацию. Этот теплообменник нельзя использовать в качестве проточного водонагревателя, подогревающего воду для горячего водоснабжения. К сожалению, исходя из конструкционных соображений, не в каждом твердотопливном котле можно применять защиту такого вида. Кроме того, подобная защита ведет к энергетическим потерям. Почти все котлы, которые производятся в Украине, такой защитой не оснащены и подходят только для монтажа в открытых системах,

Буферная емкость

Твердотопливные котлы реально также подключить к закрытой системе, оснащенной’защитой иного типа. Для этого можно использовать специальную буферную емкость для аккумуляции избытка тепла, вырабатываемого котлом. Однако в системе с котлом небольшой мощности такая емкость должна иметь объем около 1000 л (его нужно рассчитать в соответствии с формулой, приведе-ной в европейских нормативах), то есть быть достаточно большой. Она будет значительно крупнее самого котла и могут возникнуть затруднения, когда ее надо будет занести и установить в котельной.

После наполнения водой вес емкости превысит тонну.

Буферная емкость соединена с системой ЦО, подающей и обратной трубами. Во время обычной работы котла через буферную емкость вода не течет — на подающей трубе установлен отсекающий клапан, управляемый термостатом. Так же, как в варианте с теплообменником, он открывается, если температура воды в котле превысит критическое значение. Тогда горячая вода из системы попадает в емкость, наполненную холодной водой, н смешивается с ней. По обратной трубе из емкости в систему возвращается холодная вода, очень быстро охлаждая воду в котле. Объем холодной воды в буферной емкости должен быть достаточно большим, чтобы существовала возможность охлаждения системы при любых условиях. Использование буферной емкости повышает стоимость системы и, учитывая ее размеры, является трудоемким процессом. Однако оно приносит дополнительные выгоды. Избыток тепла, выработанного котлом аккумулируется, а не растрачивается впустую вместе с водой, которая отводится в канализацию. Вода из буферной емкости используется в отопительном контуре. Благодаря этому котел сжигает меньше топлива, так как температура воды в системе дольше удерживается на заданном уровне. Система такого типа позволяет сэкономить до 10% тепловой энергии (по сравнению с вариантом без буферной емкости).

Внимание! Использование вышеупомянутых устройств для защиты твердотопливных котлов в системах ЦО закрытого типа не освобождает от обязатель ного использования в них предохранительных клапанов и расширительных диафрагменных баков — так же, как в любой закрытой системе.

Правила подключения твердотопливного котла

Твердотопливные котлы в отличие от газовых не имеют в своем корпусе таких элементов как расширительный бак, циркуляционный насос, группа безопасности, поэтому их возможно смонтировать самостоятельно и от того как это будет сделано, будет зависеть удобство эксплуатации котла, безопасность и эффективность работы.

Приводим классическую схему обвязки твердотопливного котла в закрытой системе отопления с принудительной циркуляцией.

Безусловно при такой схеме обвязки, котел будет справляться со своей задачей, но не так эффективно как это возможно.

Для того чтобы достичь максимального комфорта при эксплуатации твердотопливного котла, необходимо :

Установить буферную емкость (аккумулирует тепло и отдает его системе отопления после сгорания топлива)
Установить трехходовой клапан – осуществляет подмес горячей воды (достигается необходимая для котла температура обратой воды, вследствие чего исключается образование конденсата, дегтя, смоляных отложений, увеличивается срок службы котла)

Установка группы безопасности котла (воздухоотводчик, предохранительный клапан, манометр)

Схемы обвязки могут и отличаться от предложенных, но одно остается неизменным – НАЛИЧИЕ на подающем трубопроводе ГРУППЫ БЕЗОПАСНОСТИ котла .

Эффективная работа пиролизного котла «Гейзер»

Для эффективной и безотказной работы пиролизного котла необходимо правильно выполнить следующие условия, которые подходят и для других твердотопливных котлов:

Правильная система отопления
Правильная система дымоотведения
Правильно подготовленное топливо

Условия монтажа и эксплуатации пиролизных котлов Гейзер.

Для того чтобы котел работал надежно, долго, экономично нужно учитывать три вещи: это правильно подведенная дымовая труба, система отопления и подаваемое топливо.

Дымоход (дымовая труба котла)

Правила установки дымохода.

Нам подходит стандартная правильная установка дымохода. В отличие от котлов прямого горения нам нужна утепленная труба, чтобы сократить до минимума возможность возникновения конденсата. Газы, которые уходят после разжигания, имеют температуру в пределах 80-200 градусов. И если труба будет холодной, то будет появляться конденсат, он будет течь из конденсатоотводчика в приспособленное для этого место. При наличии утепленной трубы конденсата не будет, так как если есть конденсат, то значит где-то присутствует холодная дымовая труба, а такого быть не должно.

Установка дымохода «Под конденсат»

Установка трубы: первые два метра трубы должны иметь прямой участок вверх. Сначала на дроссель ставится старт-сэндвич, в него вставляется двустенная труба сэндвич и они закрепляются хомутом между собой. Затянули, под хомут лучше всего укладывать асбест. В тех случаях, когда нужно провести трубу сквозь стену, или когда нужно вести по стене горизонтальный участок при этом не должен превышать полутора метров. Лучше сразу делать правильно, чтобы потом не пришлось переделывать: прямой участок вверх, на 2 метра или если труба подведена к стене, то расстояние между трубой и стеной должно быть не меньше 150 мм. Если выведете трубу за здание, то расстояние должно быть не меньше 250 мм.

Сначала устанавливается котел, на то место где он должен стоять и потом к нему постепенно подсоединяется дымоход. И уже тогда котел можно будет немного скорректировать на том месте, где он будет находиться. Если котел будет уже жестко зафиксирован, то придется столкнуться с трудностями, а при сохранении пространства для маневра оказывается гораздо проще.

Нужно обязательно первую трубу закреплять, чтобы дымоход не оказывал давления на котел, на его газоход, в противном случае, может попортиться сварка, и он потечет. Дымоход лучше закрепить. Крепежи должны идти через максимум 3 метра.

Минимальная высота трубы должна соответствовать мощности котла. Точно высчитать её без наличия специального прибора невозможно, минимально допустимую высоту, можно определить при зажигании котла. То есть если помещение невозможно за 2 часа разогреть до 90 градусов, то значит, не хватает тяги, следовательно, нужно увеличить высоту дымохода. Дымоход должен быть на 50 см выше конька здания, находящегося ближе 10 метров от дымовой трубы. Дросселем задан диаметр дымохода, менять его категорически нельзя.

Отопительная система

Систему отопления должны устанавливать специалисты. Расчет при этом исходит из того, чтобы ваше помещение могло нагреваться при самой низкой температуре в отопительный период на улице, выше, чем 16 градусов тепла. Если ваша система готова дать температуру выше 16 градусов, то она подходит для работы. Насос рассчитывается по трем характеристикам:

Диаметр насоса, должен соответствовать диаметру патрубка обратки, иначе не получится обеспечить работу котла до 100%
Высота подъема воды вертикально, от начала выхода и до самой высокой точки
Длина трубопровода по горизонтали

Топливо

В котлах Гейзер можно использовать топливо влажностью до 50%, в отличие от более требовательных котлов иностранного производства, где допустимый процент влажности не должен превышать 35%.
Первым делом необходимо организовать топливный склад, хотя бы просто навес, чтобы на топливо не попадала влага. И лучше приобретать больший объем, чтобы оставалось два месяца на сушку.
Плотность закладки: не должно быть больших промежутков между кусками, в этом случае они сложно загораются друг от друга, котел может начать задыхаться и показывать нестабильную работу. Подавать лучше как можно меньше промежутков между кусками топлива внутри топки. Идеальный вариант – это когда топливо на 10 см меньше глубины топки и укладывается друг на друга. Крупнокусковое сырье дольше горит, реже нужно подкидывать, легче регулировать мощность работы.

Паспорт “Гейзер”

Сертификат котлов ГЕЙЗЕР

Пластинчатые теплообменники Nordic Tec для котлов отопления

В наличии

A теплообменник — пассивное устройство, используемое в системах отопления — для повышения эффективности системы и обеспечения безопасной работы оборудования. В настоящее время большинство отопительных установок в жилых и коммерческих зданиях работают в герметичной системе (замкнутый контур), а значит, не оборудованы переливным баком. Установка теплообменника между котлом и циркуляционной системой служит защитой от перегрева в случае отказа котла или насоса.
Установка 9Пластинчатый теплообменник 0058 позволяет разделить два контура. В первый контур входят котел, переливной бак и короткая распределительная система, а второй контур состоит из бака-аккумулятора воды (котла) и источников тепла (радиаторов). Устройство выполняет роль гидроразделителя и предохраняет от перегрева воды во всей системе отопления. В случае выхода из строя котла вся система не будет повреждена, потому что вода будет нагреваться только при коротком замыкании внутри котла, а излишки будут сбрасываться через переливной бачок.
Интернет-магазин Nordic Tec Europe предлагает широкий выбор теплообменников для котлов центрального отопления – предназначенных для работы с различными видами топлива. В ассортименте магазина теплообменников для котлов на экогорохе, угле, древесине, биомассе или пеллетах. В отдельную категорию мы собрали пластинчатые теплообменники для газового отопления. Наши устройства обеспечивают максимальную эффективность котла, что приводит к снижению затрат на отопление дома. Nordictec-store.com – предоставляет своим клиентам профессиональные консультации по выбору лучшего теплообменника для их котла центрального отопления, а также возможную доставку по всей территории Европы, предлагая бесплатную доставку в 14 стран ЕС. В ассортименте магазина также теплообменники подходят для других применений, включая газовые, электрические и электродные котлы, тепловые насосы, камины и чиллеры для самогоноварения. Выбор Nordic Tec гарантирует высокое качество продукции и профессионализм.
Пластинчатые теплообменники обычно используются для подключения котлов к системам центрального отопления. Этот тип теплообменника характеризуется большой поверхностью теплообмена, что способствует повышению эффективности обогрева. На рынке доступны различные типы котлов, которые можно подключить с помощью пластинчатого теплообменника – , работающих на твердом или жидком топливе. Одним из самых популярных видов являются угольные и дровяные котлы с подающим устройством или те, где загрузка топлива осуществляется вручную. Другим распространенным решением является масляный котел. Хотя он требует регулярного обслуживания, это эффективный вариант, часто используемый в больших зданиях. Кроме того, на рынке доступны котлы на биомассе (включая котлы на пеллетах), предлагающие экологически чистое и экономичное решение. Все больше растет интерес к котлам на экогорохе, известным как ретортные котлы. Важно выбрать подходящий тип котла, отвечающий нашим нуждам и требованиям – и правильно подключить его с помощью пластинчатый теплообменник , когда он требует отделения от остальной системы отопления.
Пластинчатый теплообменник для пеллетной печи – устройство, используемое в системах центрального отопления, когда необходимо разделить два отопительных контура, например, разомкнутый (угарный) контур котла и замкнутый контур отопления (герметичный контур). Устройство обеспечивает прямой бесконтактный теплообмен между этими контурами. 9Теплообменник 0058 для пеллетных котлов сконструирован из ряда стальных пластин, соединенных между собой посредством пайки или скручивания, между которыми протекает теплоноситель. Рифленая поверхность пластин теплообменника значительно повышает эффективность устройства, позволяя уменьшить размеры. Пластины снабжены специальными отверстиями для обеспечения правильного направления потока рабочей среды. В пластинчатом теплообменнике для центрального отопления можно выделить два отдельных пути потока, предназначенных для максимизации эффективности теплообмена при предотвращении смешивания жидкостей.
Работа теплообменников в системе центрального отопления основана на передаче тепловой энергии между средами с различной температурой. Материал – сталь, используемый в пластинчатых теплообменниках , эффективно передает тепло от среды с более высокой температурой к среде с более низкой температурой. В итоге – теплообменник передает тепло от горячего теплоносителя в контуре котла к теплоносителю с более низкой температурой в контуре установки. Пластинчатые теплообменники являются неотъемлемыми компонентами систем центрального отопления и горячего водоснабжения.
Мощность : Устройство должно соответствовать условиям эксплуатации. Мощность теплообменника должна соответствовать мощности котла. В Nordictec-store.com мы предлагаем модели малой мощности (от 5 кВт) до высокой мощности (до 1000 кВт).

Рабочая температура : Температура источника тепла важна для правильного выбора. Теплообменники предназначены для работы при высоких температурах. Температурный диапазон теплообменников для котлов центрального отопления , используемый в домашних хозяйствах, обычно находится в диапазоне от -200 до 220-230 ℃.
Материал : Материал, используемый в конструкции теплообменника, определяет его возможности. Лучшие модели изготавливаются из материалов, отличающихся высокой прочностью, теплопроводностью, устойчивостью к коррозии, таких как нержавеющая сталь, медь, изредка никель.
Применение : Перед покупкой важно проверить рекомендуемое применение, указанное производителем в характеристиках продукта. Убедитесь, что выбранная модель подходит для систем центрального отопления, тепловых насосов, солнечных коллекторов, каминов с водяной рубашкой, систем вентиляции и кондиционирования воздуха. Это особенно актуально для потенциальных применений, связанных со средами высокого давления, такими как фреон или другие типы газов.
Выбор лучшего пластинчатого теплообменника для отделения котла отопления , который призван повысить безопасность отопительного прибора, зависит от конкретных эксплуатационных параметров системы отопления и ее предполагаемого использования. Для разделения небольших котлов будут выбраны разные модели по сравнению с моделями с высокой выходной мощностью. Тип конечных устройств также имеет значение, т.к.Теплообменник 0058 подойдет для теплого пола по сравнению с отоплением квартиры большими панельными радиаторами. Если у вас возникли проблемы с выбором подходящего пластинчатого теплообменника для вашей системы центрального отопления, рекомендуется обратиться за помощью к опытным специалистам на Nordictec-store.com. Наши специалисты с удовольствием подскажут, какой теплообменник для котла центрального отопления выбрать, обеспечив надежную работу на долгий срок.
Существуют различные подходы к системам котлов на биомассе, с которыми мы имели дело в программе, которые включают четыре основные категории: полностью автоматизированные системы, «уравнительные бункеры» или полуавтоматические системы, системы, работающие на пеллетах, и системы комбинированного нагрева. и мощность.
Полностью автоматизированные системы именно таковы: развозной грузовик выгружает измельченные или измельченные древесные отходы с живым нижним полом, а ряд шнеков и конвейеров перемещает древесное топливо оттуда в котел. Благодаря компьютерному управлению и лазерному глазу, который измеряет количество топлива в дозирующем бункере, система автоматически включает и выключает шнеки и конвейеры по мере необходимости, чтобы поддерживать количество древесного топлива для поддержания давления в котле и, таким образом, требуемой температуры. термостат. Другими словами, оператору котла не требуется никакого обращения с древесным топливом.
Система Darby представляет собой полностью автоматизированную небольшую систему отопления «районного» типа, в которой три отдельных здания были подключены к одной котельной через подземные трубопроводы для подключения к их системам распределения горячей воды и пара. Благодаря знаниям, которые мы накопили с тех пор, как в Дарби была построена первая система, мы не стали бы повторять этот тип установки, потому что соединение нескольких зданий через подземный трубопровод было очень дорогим (более 200 000 долларов США). Котел в Дарби также был рассчитан на пиковую потребность объекта в тепле, и, оглядываясь назад, мы, вероятно, установили бы гораздо меньшую систему для удовлетворения базовой нагрузки, полагаясь на резервные системы для пиковой нагрузки. Котел Darby имеет производительность чуть более 3 миллионов БТЕ в час и обслуживает три объекта общей площадью более 82 000 квадратных футов. Он заменил три котла, работающих на жидком топливе, которые используются в качестве резервных систем во время обслуживания системы, работающей на дровах. Бункер для хранения Darby вмещает два топливных фургона размером с полуприцеп, или около 50-60 тонн, что также больше, чем нам может понадобиться сегодня. Однако в целом мы считаем, что проект размером с Дарби или больше оправдывает себя, по крайней мере, с учетом полностью автоматизированной системы подачи топлива.
Полуавтоматические системы, или системы “накопительного бункера”, требуют несколько большего количества рабочей силы, чем полностью автоматизированная система. В школах Томпсон-Фоллс установлена полуавтоматическая система для обработки базовой тепловой нагрузки для четырех зданий общей площадью около 100 000 квадратных футов с выходной мощностью 1,2 миллиона БТЕ в час. Эта система имеет меньший бункер для хранения, более короткую и простую систему подачи топлива и предназначена для удовлетворения неполной тепловой нагрузки объекта. Обоснование этого заключается в том, что дровяные котлы работают наиболее эффективно, когда они интенсивно работают, и что пиковая тепловая нагрузка в нашем регионе значительно выше, чем нагрузка, необходимая для большинства дней в году. Пиковая нагрузка может потребоваться только в один или два дня в году, и выбор размера котла для соответствия пиковой нагрузке обязательно поставит под угрозу его эффективность в течение большей части времени, когда он используется.
По сравнению с Дарби, в Томпсон-Фолс есть небольшой бункер, вмещающий около 5-6 тонн топлива, который был спроектирован так, чтобы вместить достаточно, чтобы котел работал в режиме малой мощности в течение длинных праздничных выходных, охватывающих три из самых холодных дней года. в год, чтобы не требовать обслуживания. Рядом с небольшим «распылительным бункером» находится более крупная складская площадка, вмещающая примерно одну загрузку щеповоза или 25–30 тонн топлива. Управляющий предприятием должен использовать небольшой фронтальный погрузчик для транспортировки топлива из гаражного хранилища в уравнительный бункер в среднем примерно раз в неделю. Меньшая и более простая система уравнительного бункера стоила примерно 2/3 стоимости полностью автоматизированной версии (455 000 долл. США против 650 000 долл. США, что является стоимостью проекта масштаба Дарби без затрат на интеграцию подземных трубопроводов, понесенных в Дарби), даже если стоимость Фронтальный погрузчик входит в стоимость системы уравнительного бункера. Мы отслеживаем операции и время обслуживания, необходимое для этой системы, чтобы лучше определить экономические компромиссы в экономии топлива, экономии первоначальных затрат и эксплуатационных затратах на персонал. Мы подозреваем, что системы уравнительных бункеров наиболее подходят для объектов площадью от 25 000 до 100 000 квадратных футов. Оглядываясь назад, можно сказать, что если бы мы использовали системы буферных бункеров меньшего размера в Филлипсбурге и Викторе, экономические показатели этих проектов были бы намного более благоприятными, поскольку они могли бы окупить системы с экономией в очень короткие сроки. Таким образом, более мелкие и менее дорогие системы помогают сделать возможным большее количество установок на биомассе за счет повышения окупаемости и снижения первоначальных затрат, а также помогают нам еще больше растянуть наши грантовые доллары в течение короткого периода времени, когда они доступны.
Третий тип системы, которую мы сейчас пытаемся продемонстрировать, — это система на пеллетах. Пеллеты являются более переработанным топливом и, следовательно, более дорогими, но компромисс заключается в том, что они более сгущены и однородны, что делает их более эффективными при транспортировке и хранении. Пеллеты в настоящее время продаются по цене около 110 долларов за тонну или 6,50 долларов за декатерм для коммерческого топлива, не включая стоимость транспортировки. Недавний рост цен на ископаемое топливо довольно резко увеличил спрос на пеллеты, так что это исторический максимум. Около 6 месяцев назад компания Eureka Pellet Mills предлагала оптом гранулы товарного качества примерно по 80 долларов за тонну или 5 долларов за декатерм, не включая транспортировку. Из-за их однородности система транспортировки пеллет еще проще и дешевле, чем система уравнительного бункера. Эти системы в основном используют силос для хранения зерна и перемещают топливо в котел под действием силы тяжести. Конденсированный характер этого топлива также значительно снижает потребность в хранении, что снижает первоначальные затраты на строительство. Системы сжигания пеллет доступны и подходят для довольно широкого диапазона размеров объектов. Как правило, они наиболее рентабельны, когда пространство для хранения и транспортировки топлива ограничено, а пеллеты производятся относительно близко к конечному потребителю.
Четвертый тип системы – это комбинированное производство тепла и электроэнергии или ТЭЦ, в которых древесные отходы используются для выработки электроэнергии, а тепло вырабатывается как побочный продукт системы производства электроэнергии. Капитальные вложения, необходимые для производства пара высокого давления, связанные с системами ТЭЦ, значительно выше, и из-за рисков, связанных с их высоким давлением (от минимум 100 фунтов на квадратный дюйм до сотен фунтов на квадратный дюйм), системы требуют высококвалифицированного специалиста. и сертифицированный оператор, что увеличивает эксплуатационные расходы. По сравнению с системами ТЭЦ, системы школьного отопления, которые мы установили на сегодняшний день, производят в среднем от пяти до десяти фунтов на квадратный дюйм давления. Для производства энергии также требуется гораздо больше топлива, чем для производства тепла, и, как будет показано ниже в разделе о поставках топлива, древесное топливо громоздко и его трудно транспортировать. Требование гораздо большего количества топлива может увеличить радиус движения до такой степени, что преимущества экономии от системы уменьшатся. Наконец, системы ТЭЦ производят тепло круглый год, поэтому, если это тепло не желательно в определенные сезоны года, требуются дополнительные расходы на установку градирни.