схема обвязки с буферной емкостью

Котлы твердотопливные, в отличие от газовых либо электрических, зачастую не оборудуются группой безопасности, циркуляционным насосом, приборами управления и регулирования. В этой связи обвязка твердотопливного котла отопления — важнейшая процедура, от которой зависит эффективность и безаварийность работы отопительной системы дома. Именно по этой причине следует включить в схему установки котла приборы и отдельные узлы, обеспечивающие бесперебойную и безопасную работу отопителя, защиту его в непредвиденных обстоятельствах.

Назначение и особенности обвязки

Получение тепловой энергии в твердотопливных котлах осуществляется путем сгорания твердого топлива, однако, это не единственное их отличие от других теплогенераторов, например, с электрическим питанием.

ТТ-котлы обладают двумя основными особенностями:

• повышенной инерционностью, выражающейся в невозможности одномоментно прекратить горение в камере сжигания;
• возникновением в топливном отсеке конденсата, обусловленном поступлением в бак котла холодного теплоносителя.

Обвязка котлов выполняется не только для обеспечения безопасного и рационального режима работы системы, она также:

• следит за наличием требуемого количества теплоносителя;
• распространяет разогретую жидкость по приборам отопления, сохраняет оптимальную температуру;
• контролирует давление в системе, оберегая отопитель и контуры от воздействия критических давлений;
• стравливает воздух, не допуская образования воздушных пробок;
• не допускает засорения трубопровода;
• регулирует продолжительность нагревания;
• посредством насосного оборудования распространяет теплоноситель по контурам с различными настройками.

Обвязка котла служит обеспечением безопасного режима работы системы

Таким образом, каждый элемент обвязки имеет важнейшее значение для работы котла, а при перегрузках контролирующий прибор останавливает циркуляцию.

Как правильно сделать обвязку твердотопливного котла? Основное требование, которому необходимо неукоснительно следовать — это соблюдение максимально допустимой разности температур подачи и обратки в 20°С. Повышение дельты неминуемо приведет к возникновению конденсата.

Не менее важным является и величина допустимых значений давления. Для слежения за допустимыми колебаниями температуры и давления в схему обвязки обязательно включаются необходимые контролирующие приборы, функционирующие в автоматическом режиме.

Наиболее удобным считается принудительный тип циркуляции, предоставляющий для контроля широкие возможности. Такой вариант также прост в монтаже.

Естественная циркуляция позволяет устанавливать средства автоматического контроля, не требующие подключения к электросети.

Недостатками последнего варианта можно назвать:

• затрудненность выдерживания температурного режима в различных частях контура;
• потребность в установке труб большего диаметра, так как для естественной циркуляции характерен безнапорный режим течения теплоносителя;
• необходимость в расположении труб строго под определенным углом к отопительным приборам, благодаря чему обеспечивается перемещение теплоносителя под воздействием гравитационных сил.

Такой способ может быть реализован только в одноконтурных сетях малой протяженности, например в одноэтажном доме. В противном случае часть радиаторов будет получать уже ставший холодным теплоноситель.

Чтобы правильно обвязать твердотопливный котел нужно минимизировать количество запорной арматуры, являющейся для перемещения теплоносителя лишним препятствием. Расширительный бачок необходимо разместить в высшей точке контура.

Схемы обвязки

Обвязка ТТ котла выполняется несколькими способами. Выбор в пользу одной из них диктуется индивидуальными особенностями: количеством комнат, числом отопительных контуров, местом расположения котла и его типом. Также здесь играет роль и финансовый вопрос.

С естественной циркуляцией в системе открытого типа

Такая схема обвязки твердотопливного котла, иное название которой «гравитационная» является наиболее распространенной.

Ее преимущества:

• высокая производительность;
• упрощение конструкции и монтажа;
• безопасность;
• относительно небольшие затраты на приобретение необходимых деталей;
• энергонезависимость — даже при отсутствии электроэнергии нагрев теплоносителя и его распространение по радиаторам не прекратится.

Схема обвязки с естественной циркуляцией в системе открытого типа

Подключение котла согласно такой схеме вызовет определенные сложности в управлении системой, а именно — снижение возможности контроля температуры теплоносителя. Увеличивается расход топлива, воздух из расширителя может просочиться в трубы, что приведет к их постепенной коррозии.

Как правильно обвязать по данной схеме? При обвязке твердотопливного котла в соответствии с такой схемой, перепад высоты между батареями и котлом должен быть равен не менее 0,5 м, что служит гарантией беспрепятственной циркуляции жидкости.

Необходимо свести к минимуму количество запорной арматуры, уменьшающей внутренний диаметр магистрали, из-за чего снижается циркуляция теплоносителя.

В процессе установки труб нельзя забывать о необходимости придания уклона в сторону перемещения жидкости, который должен составлять порядка 5-7 мм на каждый метр. Для более активного движения теплоносителя диаметр труб следует подбирать немного большим, нежели требуется по расчету.

С естественной циркуляцией в системе закрытого типа

Котел отопления обвязывается по такой схеме с использованием мембранного бака, располагающегося на уровне «обратки». Объем этого бака должен быть равным примерно 10% от полного объема находящейся в системе жидкости.

Помимо бака потребуется установка на выходе системы также и предохранительного клапана, подключающегося к домашней канализационной сети, а также «воздушника». Эти два элемента могут ставиться как отдельно друг от друга, так и быть связанными в один узел, образуя группу безопасности.

Схема обвязки с естественной циркуляцией в системе закрытого типа

С буферной емкостью

Буферная емкость ставится исходя из следующих соображений.

При закрывании в камере горения шибера происходит тление древесины (наиболее часто использующегося вида твердого топлива), что влечет к повышению содержания в продуктах горения угарного газа и загрязнению атмосферного воздуха. Потому топливный котел должен работать не на минимальной, а на средней либо полной мощности, скапливая при этом излишки тепла в аккумуляторном баке.

После того как дрова прогорели и погасли, находящейся в накопителе энергии хватит для обогрева дома на протяжении определенного времени. Продолжительность зависит от объема накопителя с баком.

Если рассмотреть вопрос с другой стороны, то при максимальном горении значительно увеличивается температура теплоносителя, а вместе с ней, соответственно, и расход топлива, что не может устраивать большинство домовладельцев. Решение такой проблемы одно — установить буферную емкость и включить ее в схему обвязки твердотопливного котла в качестве теплоаккумулятора, устанавливающегося между отопительным контуром и котлом.

Схема системы отопления с буферной ёмкостью

Теплоаккумулятор разделяет систему на две части: отопительный контур и саму обвязку теплогенератора. Включение в схему аккумулятора тепла позволяет также создать резерв нагретого теплоносителя для непредвиденных ситуаций.

При максимальном горении в топке буферная емкость загружает тепло в себя, становясь своеобразным аккумулятором, а при ослабевании горения или затухании передает его в отопительную сеть.

Регулирование температуры подающегося в батареи теплоносителя осуществляется посредством второго циркуляционного насоса и смесительного трехходового клапана. После затухания дров в топке на протяжении нескольких часов не нужно добавлять топливо в котел, так как все это время отопление дома будет осуществлять буферная емкость. Продолжительность обогрева зависит от ее вместительности и температуры нагрева.

Для эффективной и бесперебойной работы твердотопливного котла с буферной ёмкостью необходимо, чтобы его мощности хватало и для обогрева помещений, и для загрузки аккумулятора. Исходя из опыта, мощность котла должна быть вдвое выше расчетной. Еще один момент: производительность насосов следует подбирать с таким расчетом, чтобы котловой контур обладал несколько большим расходом протекающей жидкости, чем контур отопительный.

Бак, в зависимости от своих конструктивных особенностей, также может в некоторой степени выполнять роль коллектора: отправлять наиболее горячий теплоноситель в батареи, а менее нагретый — в теплый пол.

Коллекторная схема

Такой способ обвязки котла является одним из видов двухтрубной системы, при которой на каждый отопительный прибор приходится отдельный контур.

Коллекторы представляют собой небольшие трубки с одним входным отверстием и несколькими выходными. Трубки подключаются к выводящему/подающему патрубкам теплогенератора.

Использование конструкции такого типа позволяет с высокой точностью регулировать температуру в любом устройстве. Подобная схема обвязки ТТ котла самая дорогостоящая, потому как требует солидного вложения средств в запорную арматуру и материалы, выполнения сложных монтажных работ. Но несмотря на большие затраты отопительная сеть будет работать в режиме максимального энергосбережения.

Схема соединения твердотопливного котла с баком аккумулятором и баком ГВС

Как сделать обвязку котла по коллекторной схеме и каковы принципы ее действия? Принцип работы данной схемы заключается в распределении теплоносителя по отопительным приборам посредством коллектора, на котором установлены клапаны, краны, средства измерения и прочие, требующиеся для контроля элементы.

Обвязывать отопительную систему таким достаточно нелегким и дорогостоящим способом лучше под руководством специалиста, который поможет составить схему и приобрести все необходимые материалы в требуемом количестве. Коллекторный способ обвязки позволяет значительно облегчить управление, текущее содержание и надзор за ней, а потраченные на покупку оснастки и приборов средства в скором времени возвращаются.

С косвенным водонагревателем

Выполнить обвязку котла на твердом топливе с использованием бойлера горячего водоснабжения можно для всех типов систем отопления, в том числе и с твердотопливным, и с электрокотлом.

Специальная емкость (бойлер) подключается к системе горячего водоснабжения и водопроводу, в магистраль подачи теплового агента бойлера устанавливается змеевик. При прохождении по этому контуру с подсоединенной специальной емкостью нагретый теплоноситель отдает свое тепло воде.

Обвязка котла на твердом топливе с использованием бойлера

Часто бойлер косвенного нагрева оснащается ТЭНами, использование которых позволяет получать горячую воду в теплый период года.

Заключение по теме

Рассмотренные выше способы обвязки широко применяются по причине своей простоты и надежности, а также из-за того, что большинство работ можно выполнить своими руками. Способов обвязки твердотопливного котла и электрокотла существует много, а выбирать наиболее подходящий из них следует с учетом собственных пожеланий и местных условий. В любом случае, следует отойти от давно устаревших материалов и выполнять обвязку котла полипропиленом, обладающего всеми необходимыми свойствами для успешного функционирования системы.

Видео по теме:

Схема и правильность обвязки твердотопливного котла

Твердотопливный котел – это достаточно не простое оборудование, от установки которого зависит его долгосрочная успешная работа. Обвязка твердотопливного котла – так правильно называется подключение котла ко всем системам отопления. В первую очередь от правильной обвязки зависит качество работы самого котла.

Правильная обвязка твердотопливного котла, схема которого выбрана согласно типу и виду Вашего котла – залог успеха. Обвязка тт котла необходима для того, чтобы не было перегревания разных элементов системы. Также, качественная обвязка помогает эффективно распределить тепловую нагрузку по всему контуру отопления. Что позволит быстро нагреть необходимую площадь.

Существует три основных компонента, на которые можно разделить обвязку твердотопливного котла:

Монтаж гидравлической системы.

Монтаж системы дымоотведения.

Электрическое подключение котла, если оно необходимо.

Каждый компонент имеет свои составляющие. Например, гидравлическая система включает в себя: все трубы, запорную арматуру, фитинги, клапаны, циркуляционные насосы, коллектора, гидрострелки и другое.

Дымоотведение – это ключевой элемент схемы обвязки тт котла. Рассмотрим основные моменты в дымоотведении:

• Геометрические размеры дымохода. Обязательно нужно посмотреть эту информацию в техническом паспорте котла: характеристики проходного сечения и высота дымохода. Если неправильно выбрать и установить дымоход, то это можете привести к выходу из строя самого ТТ котла, или его неправильной работе.
• Теплоизоляция дымохода. Не достаточно утепленный или вовсе не утепленный дымоход – это причина создания чрезмерного конденсата в трубе. Также, если Вы не утеплите дымоход в процессе обвязки , то это может привести к опрокидывании тяги (обратного дымления).
• Конструкция дымохода. Дымоход лучше всего выбирать из нержавеющей стали. Самая эффективная конструкция – это так называемые дымоходы-сэндвичи. Он состоит из двух труб: внутренняя труба из нержавеющей стали, а наружная может быть из нержавеющей или оцинкованной стали. Между ними находиться теплоизоляционный материал.

Обвязка твердотопливного котла с электрикой требует работ по установке терморегуляторов, комнатных программаторов, контроллеров.

Существует большое разнообразие различных схем обвязки тт котла, рассмотрим некоторые из них:

Схема подключения твердотопливного котла к существующей системе отопления с газовым котлом напрямую.

Схема подключения твердотопливного котла c теплоаккумулирующей буферной емкостью и бойлером для ГВС.

Схема подключения твердотопливного котла с электрическим котлом и теплоаккумулирующей буферной емкостью.

Схема обвязки твердотопливного котла зависит от того, какие и сколько элементов входят в систему отопления котлом. Но в любом случае, если Вы не знаете, как правильно обвязать твердотопливный котел, то лучше предоставить это специалисту.

Наш менеджер с радостью Вам не только подберет котел, все необходимые элементы для обвязки, но и посоветует высококлассного специалиста, который сможет выполнить все работы по обвязке.

Радиаторы в системах с буфером ⋆ Система REGULUS

Что такое буфер центрального отопления?

В последнее время в отоплении наблюдается тенденция к диверсификации источников тепла в системах отопления. Отопительные системы часто оснащены двумя или более источниками тепла, т.е. газовый котел и твердотопливный котел, газовый котел и камин, электрический котел, камин и солнечные батареи. Пользователи таких систем могут маневрировать источниками тепла в зависимости от изменения эксплуатационных расходов, наличия топлива, времени года, потребности в отоплении по отношению к потребности в горячей воде, возможностей обращения и т. д. Проблемой использования таких сложных систем является их конфигурация.

Независимо от активного в данный момент источника тепла система должна обеспечивать оптимальный тепловой эффект. Эта задача является сложной, поскольку разные источники тепла предъявляют разные требования к системе и ее работе. Котлы центрального отопления часто выбираются с излишком по отношению к средним требованиям. Внешняя расчетная температура для зоны III в Польше составляет -20°С, а среднесуточная температура в отопительный период составляет ок. 3-4 градуса С. это приводит к работе котла ниже оптимальных параметров, что вызывает его ускоренный износ.

Такое устройство, как накопительный (буферный) бак является оптимальным решением для оптимизации работы системы центрального отопления, а также подключения нескольких источников тепла в один поток  

В польском климате с мягкой зимой, при резких перепадах температуры особенно целесообразно использование систем с буферной емкостью. Это обеспечивает более экономичный и комфортный способ поддержания желаемой температуры. Буферный бак заполняется при наличии избыточной энергии в контуре котла/системы центрального отопления и опорожняется при повышенном спросе на тепловую энергию. Время, когда тепло эффективно вырабатывается, отделено от времени, когда оно используется. Тепло используется в точном количестве в момент фактического спроса. Буферный бак, правильно подобранный для данного здания и его нужд, может «заряжаться» от любого источника тепла, работающего на своих оптимальных параметрах. С другой стороны, система отопления извлекает тепло из буферного бака, когда есть потребность в тепле в помещении или в горячей воде 9.

0005

Буферный бак является хорошим вариантом, когда :

• вы планируете установить систему отопления/горячего водоснабжения, питаемую от различных источников тепла;
• вы произвели улучшение тепловых характеристик своего дома без замены источника тепла, у нас есть котел центрального отопления мощностью, превышающей потребность здания в тепле;
• источник тепла – котел на твердом топливе, таком как древесина, солома или уголь;
• система оснащена котлом, работающим от электричества – по ночному тарифу.

Применение буферной емкости с твердотопливными котлами (дополнительно выполняет роль гидромуфты) позволяет:

• эксплуатировать котел с максимальной эффективностью;
• использовать трубы меньшего диаметра в системах с питанием от твердотопливных котлов;
• свободно используйте трубы типа ALU-PEX в вашей системе центрального отопления «после буферного резервуара»;
• ограничить частоту использования котла;
• время от времени запускайте котел в переходные периоды с полным тепловым комфортом.

В системе центрального отопления буферный бак аккумулирует тепло, и его задачей является обеспечение теплом отдельных отопительных приборов в здании. Буферный резервуар может «заряжаться» от различных источников и их комбинаций. Например:

– котел центрального отопления на твердом топливе

– солнечные панели

– камин

– электрический котел (2-й тариф)

– тепловой насос (например, воздух-вода)

Преимущество буферного бака заключается в том, что он забирает тепло вне зависимости от текущей потребности здания, когда оно наиболее дешевое (от солнечных батарей – днем, от электрокотла – при 2-м тарифе, от теплового насоса – при температуре выше 0 град. С) либо при оптимальных рабочих параметрах источника (от твердотопливного котла – при более выгодной для котла и экономичной высокой производительности, от камина – при его использовании). С теплом, хранящимся в буферном баке, вы можете использовать его, когда в здании возникнет потребность в нем. Время работы между последующими загрузками буферной емкости зависит от ее тепловой емкости и точности сбора от нее тепла. Теплоемкость буферного резервуара зависит от его размера и типа используемого реагента. Она должна соответствовать мощности источников тепла и потребности здания в тепле.

Выбор буферного бака
Чтобы система с буферным баком работала с максимальным эффектом, должны быть выполнены несколько условий:

• Система с буферным баком должна быть правильно сконфигурирована и спроектирована.
• Размер буферного бака должен быть правильно подобран для здания и котла.
• Буферный резервуар должен хранить воду максимально возможной температуры.
• Буферный резервуар должен быть хорошо изолирован и размещен в помещении, ограничивающем потери тепла, или таком, в котором тепло, потерянное буферным резервуаром, остается в здании.
• Система центрального отопления должна быть правильно отрегулирована гидравлически.
• Система центрального отопления, питаемая от буферного резервуара, должна быть очень хорошо управляемой (низкая тепловая инерция)
• Используемые в системе радиаторы должны эффективно работать в широком диапазоне температур отопительной воды.

Расположение буферного резервуара может быть определено на основе общих решений с учетом влияния расположения резервуара на потери тепла, аккумулированного через изоляцию. Его объем можно определить по формуле:

VSP = 15 TB * QN [1-0,30 QH/QMIN]

где:

VSP – объем буферной емкости [дм³]

TB – время горения [ч]

QN – номинальная мощность котла [кВт]

QH – тепловая нагрузка здания [кВт]

QMIN – минимальная тепловая мощность [кВт]

Для средних условий эксплуатации и средних размеров системы центрального отопления и котла объем буферной емкости должен быть в пределах от 500 до 1500 дм³. Самый упрощенный выбор определяется по формуле:  VSP = 40 QN

Эффективность системы с буферным баком

Буферный бак в системе центрального отопления является очень удобным и универсальным устройством, которое может эффективно работать с любым источником тепла. Иначе обстоит дело с «разгрузкой» буферной емкости. Важно, чтобы тепло, хранящееся в буферном баке, сохранялось как можно дольше. Большое значение для эффективности системы отопления с накопительным баком имеет соотношение между объемом (инерцией) накопительного бака и объемом (инерцией) системы с радиаторами. Система с малым объемом теплоносителя, оснащенная радиаторами, работающими в высоком диапазоне температур, лучше всего подходит для нужд системы центрального отопления в качестве излучателя тепла, получаемого от буферной емкости. Низкоинерционная система при правильном управлении очень точно собирает и дозирует тепло. В результате одной «зарядки» буферной емкости хватает на длительный период эксплуатации.

При отборе тепла из буферного бака температура теплоносителя снижается. Поэтому системе нужны радиаторы, которые будут эффективно работать при разных параметрах. Этим условиям отвечают радиаторы системы REGULUS®, которые характеризуются очень малым собственным весом, объемом воды (инерционность) и очень большой площадью рассеивания тепла (эффективная работа в большом диапазоне температур подачи).

В свете вышеизложенного оптимальным решением является:

• Подключение нескольких источников тепла: экономичный – солнечные батареи, твердотопливный котел, тепловой насос или камин, удобный и практичный – газовый котел, электрический котел
• Хранение полученного таким образом тепла в хорошо изолированном буферном резервуаре (или группе буферных резервуаров)
• Распределение тепла от буферной емкости на нужды центрального отопления через правильно спроектированную, построенную и отрегулированную систему, оснащенную радиаторами, оптимизированными для этой системы
• Дополнительное тепло из буферного бака можно использовать для ГВС.

REGULUS – НОВЫЙ ВЗГЛЯД НА СИСТЕМУ ЦЕНТРАЛЬНОГО ОТОПЛЕНИЯ

Радиаторная схема с большим общим весом значительно менее экономична в эксплуатации по сравнению с радиаторами с малым весом. Эксперименты и расчеты показывают, что оптимальное расположение следующее:

• котел на твердом топливе (или система источников тепла) + буферный бак (баки) система со значительной (переменной в случае нескольких баков) общей массой с функцией производства и аккумулирования выработанного тепла энергия.
• конечный тепловой буфер  здание, аккумулирующее тепло (хорошо изолированное) с его оборудованием, и эти промежуточные буферы.
• Быстрореагирующая система, оснащенная радиаторами с небольшим общим весом – напр. REGULUS®-система  – получение оптимального количества тепла от первой системы и дозирование тепла в помещения в соответствии с их потребностью, т.е. тепловой баланс

Радиаторы Regulus, по сравнению с системой радиаторов с большим весом, достигают своей полной номинальной мощности намного быстрее и с меньшими затратами начального расхода энергии. Они начинают свою эффективную работу намного быстрее. Точно так же при опорожнении буферного бака и снижении температуры воды большим преимуществом радиаторов Regulus является их очень большая поверхность нагрева. Кроме того, материалы — медь и алюминий — являются очень хорошими проводниками тепла и заставляют интенсивно работать всю поверхность радиатора. Как только достигается желаемая пользователем температура, радиаторы быстро прекращают нагрев – без излишней инерции.

Избыточное тепло аккумулируется в хорошо изолированных резервуарах для буферной воды, которые нагревают горячую воду для бытовых нужд и, при необходимости, точно дозируют ее для отопления. Поэтому очень важно, чтобы теплопотери из бака были сведены к минимуму, а теплопотери оставались внутри здания.

Чем расширена система отопления, тем заметнее положительный экономический эффект от использования радиаторов Regulus – радиаторов с малым общим весом. Например:
Система, состоящая из 50 радиаторов Regulus – вес системы = радиаторы – 350 кг, вес воды – 35 кг – всего = 385 кг
Система из 50 панельных радиаторов одинаковой мощности – вес системы = радиаторы – 2165 кг, вес воды – 345 кг – всего = 2510 кг
Система из 50 трубчатых радиаторов – старый тип – вес системы = радиаторы – 3750 кг, вес воды – 1000 кг – всего = 4750 кг

Огромная разница тепловой инерции отдельных систем сильно влияет на их эффективность – и эксплуатационные расходы. Точность, обеспечивающая тепловой комфорт, и высокая экономичность в эксплуатации – особенность системы радиаторов с малым весом. .

Преимущества системы с буферным баком центрального отопления .

Буферный бак центрального отопления – очень хорошее решение для систем отопления как в новых, так и в модернизируемых зданиях. Он имеет ряд преимуществ, которые, как следствие, повышают комфорт и значительно снижают эксплуатационные расходы.

• Возможность снабжения систем центрального отопления и нагрева воды для бытовых нужд.
• Безопасное и эффективное объединение в единую систему источников тепла с разными рабочими характеристиками (высокоуправляемый современный газовый котел с твердотопливным котлом, который довольно мягок и работает на разных параметрах).
• Эффективное использование нетрадиционных источников энергии (например, солнечные батареи, тепловой насос) наряду с традиционными в отоплении и маневрирование ими в зависимости от погодных условий и потребностей здания.
• Безопасное и эффективное сочетание в единой системе камина с водяной рубашкой (работает в открытой системе) с более практичным газовым или электрическим котлом (работает в закрытой системе).
• Работа котла ЦО на оптимальных параметрах, избыточная энергия сохраняется для использования в случае необходимости

Преимущества системы отопления с буферной емкостью, использующей радиаторы системы REGULUS®

• Отделение оптимизированного сбора тепла от его точного распределения.
• Меньшая частота «зарядки» буферного бака в результате экономичной эксплуатации радиаторов системы REGULUS® (точный отбор тепла из буферного бака).
• Снижение частоты «зарядки» буферной емкости в результате эффективной работы радиаторов REGULUS®-системы по мере снижения температуры воды в буферной емкости (большая площадь рассеивания тепла и используемые материалы)
• Возможность «зарядки» буферной емкости низкотемпературными источниками (тепловой насос, солнечные батареи зимой) благодаря эффективной работе радиаторов системы REGULUS® при низких параметрах (большая площадь рассеивания тепла и высокая скорость рассеивания тепла – Cu + Ал).

Радиаторы системы REGULUS® могут успешно устанавливаться в системах центрального отопления, оборудованных буферным баком. В таких системах они проявляют преимущества как очень хорошие и эффективные теплораспределители. Они позволяют максимально использовать аккумулированное в буферной емкости тепло.

Следует ли использовать буферный бак с пеллетным котлом? » топка

Сегодня мы разберем технический вопрос, стоит ли использовать буферный бак с пеллетным котлом? В целом, установка твердотопливного котла без программно-управляемой пеллетной горелки и без буферной емкости крайне опасна и экономически нецелесообразна, так как в режиме тления КПД жесткого верха быстро падает, особенно для котлов с дожигание продуктов сгорания, которое по идее должно быть эффективнее обычных.

Пеллетный котел управляется микроконтроллером, поэтому использование буферной емкости технически нецелесообразно. Но почему? И почему автоматический котел зачастую дешевле качественно сделанного ручного котла?

Несколько слов о твердотопливных котлах

Как мы писали ранее – все твердотопливные котлы (ТТ-котлы) для достижения максимального КПД работают в узком диапазоне температур и мощностей. Ширина диапазона у разных типов котлов ТТ различна, но все же основным недостатком является узкая зона стабильной работы. Эта проблема практически непреодолима и является основной проблемой твердотопливного отопления.

Вторая и существенная проблема, вытекающая из первой, — безопасность. Укладка топлива при различных видах горения (верхнем, нижнем, длительном, пиролизном и т.п.) имеет общий недостаток – топливо нельзя быстро потушить. Кладка прогревается, выделяется пиролизный газ (газ термического разложения), который сгорает с выделением тепла. У одних твердотопливных котлов газ догорает, у других догорает, что существенно не влияет на управляемость процесса.

В случае отключения электроэнергии или если система отопления не в состоянии отобрать все тепло, выделяющееся при заправке топливом, температура котла неизбежно начинает повышаться. Варианты решения этой ситуации разнообразны, но все они сводятся к простой идее – это теплопотери. И, как наиболее экономичный способ, наиболее оптимальным является сброс тепла в аккумуляторную или буферную емкость (в зависимости от задач). Именно объем этой тары является своего рода – гарантией безопасности, а не эффективности, позволяющей сбросить избыточную температуру.

Как насчет возражений?

Закрытие нагнетателя

Даже полностью закрытая подача воздуха в котел не гасит топливо и продолжает выделяться тепло. Если в бытовых котлах и печах этот процесс имеет контролируемое разрушительное действие, то в промышленных и полупромышленных вариантах все гораздо сложнее.

Именно благодаря безопасности и экономической составляющей в утилизации избыточного тепла получили широкое распространение буферные и теплоаккумулирующие емкости.

Причем возникает конфликт – котел ТТ оптимально работает в горячем режиме, когда подача в пределах 75-85*С, обратка не менее 65*С. При этом небольшой запас есть самый эффективный по КПД, когда до зоны кипения теплоносителя остается совсем немного. В этот момент топливо сгорает наиболее эффективно, но и температуры дымовых газов повышаются (снижается КПД при выбросах на улицу).

Избыточное тепло, как мы уже писали, безопасно сбрасывается в тепловой аккумулятор. С закрытием воздухозаборника ситуация может усугубляться тем, что в топке появляется много несгоревшего углерода, который как раз и является основой смолы и смолы на стенках котла и дымохода. При его достаточном количестве дымоход может воспламениться, что может привести к пожару, разрушению конструкции дымохода и другим негативным последствиям. То есть тушить котел таким способом не рекомендуется и даже опасно при определенном стечении обстоятельств.

Возражения, подкрепленные историей

Среди людей много умельцев, которые пытаются доказать, что котлы без буферной емкости не опасны, их можно успешно эксплуатировать, приводят массу примеров. Но нормативная база и правила эксплуатации твердотопливных котлов – работа без буферной емкости категорически запрещена. Это и охрана труда, прописанная в жизни людей, и инженерные расчеты, и экономические обоснования.

Так стоит ли использовать буферный бак с пеллетным котлом?

Мы как производители пеллетных котлов часто сталкиваемся с противоположным мнением, когда к пеллетному котлу применяются нормы классических норм котлов ТТ. А именно это необходимость установки хотя бы буферной емкости и теплоаккумулятора. Это заблуждение часто толкает людей на дополнительные расходы без видимой причины. Пеллетный котел с горелкой управляется микроконтроллером, который обеспечивает мгновенное гашение котла или снижение интенсивности горения.

Суть проста – для нормальной работы пеллетного котла или пеллетной горелки, установленной в котле ТТ, установка дополнительных теплоаккумуляторов или буферных емкостей не требуется, если иное не предусмотрено проектом и потребностями система отопления.

Например, в тепличных комплексах для компенсации резкого перепада температуры просто жизненно необходима установка емкого теплоаккумулятора, а для пеллетной горелки это не обязательно. Кроме того, буферный бак устанавливается в качестве котла вторичного отопления для ГВС, но опять же это не относится к техническим требованиям.

Примеры

Возьмем простой пример. Бытовой котел весит в среднем 200-300 кг. При отключении электропитания в сопле пеллетной горелки находится примерно 300-500 граммов топлива (возьмем с запасом в 50 кВт), которое в идеальных условиях может дать максимум 2,5 кВт тепла. Этой энергии достаточно, чтобы нагреть массу 300 кг с 85*С до 92*С (т.е. всего на 7*С).

Ориентировочный расчет не учитывает потери тепла с дымовыми газами, снижение интенсивности горения при отсутствии интенсивного вентиляторного дутья и, во всяком случае, наличие микроциркуляции в системе. Все эти факторы будут сужать и без того небольшую дельту стабильной работы.