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:

Обвязка твердотопливного котла с теплоаккумулятором

Оптимальная схема обвязки твердотопливного котла с теплоаккумулятором подразумевает параллельное подключение буферной ёмкости к отопительному контуру. Резервуар устанавливается между котлом и потребителями, в качестве которых обычно выступают радиаторы или система тёплых полов. Предложенная в статье схема является наиболее простой и в то же время исключает возможность возникновения любых нештатных ситуаций, способных вывести из строя какой-либо из важных узлов системы.

Естественная или принудительная циркуляция?

Система отопления (СО) с твердотопливным котлом рассчитывается на один из двух принципиально различных режимов работы. В зависимости от характера движения теплоносителя, СО бывает с естественной (ЕЦ) и принудительной (ПЦ) циркуляцией. Естественный ток воды в трубах происходит за счёт разницы в физических свойствах горячей и холодной воды. Жидкость с большей температурой имеет и больший объём, вследствие чего она постоянно вытесняет менее нагретую воду. Если правильно рассчитать диаметры труб и все необходимые уклоны, то теплоноситель будет иметь достаточную скорость движения, чтобы полноценно передавать тепло с котла на радиаторы.

В системах с принудительной циркуляцией за интенсивность перемещения воды по трубам отвечает циркуляционный насос. Наибольшей безопасности и эффективности работы отопительного контура с теплоаккумулятором (ТА) можно достичь включением сразу двух таких насосов. Один устанавливается между котлом и ТА, а второй — после ТА на линии подачи или оттока теплоносителя (до или после батарей). Размещение двух насосов практикуется не случайно. Это позволяет свести к минимуму образование конденсата в теплогенераторе, а также достичь высокого качества теплообмена между горячей водой в котле и батареями в доме.

Чтобы получить аналогичное КПД от теплосистемы с естественной циркуляцией, требуются очень точные гидравлические расчёты. Особенно много подводных камней возникает, когда в схему включается тепловой аккумулятор. Дополнительная буферная ёмкость имеет большой потенциал запасать энергию. Если этот потенциал направить не в то русло, то он начнёт расходоваться на понижение эффективности теплообмена. А это напрямую будет влиять на расход топлива и увеличит ежегодные затраты в отопительный сезон.

Таким образом, чтобы не переплачивать каждый год лишние деньги на топливо для котла, лучше сразу выбрать систему с принудительной циркуляцией. Отопление на ЕЦ теоретически может быть рассчитано с производительностью, сопоставимой с эффективностью ПЦ, но для этого придётся полностью положиться на профессионализм монтажной бригады. На практике только небольшое количество специалистов способны изготовить такой качественный гидравлический контур с ЕЦ и теплоаккумулятором.

Оптимальная схема обвязки твердотопливного котла с ТА

Ключевыми пунктами в проектировании хорошей системы являются её безопасность и высокий КПД. За надёжность работы и исключение потенциально опасных случаев в любой СО отвечает так называемая группа безопасности. Она состоит из трёх элементов:

1. Предохранительный клапан для сброса излишков давления
2. Манометр для визуального контроля давления
3. Воздухоотводчик для автоматического удаления воздуха из системы

Группа безопасности выглядит как металлический трезубец, и каждым «зубом» в нём является один из перечисленных выше приборов. Она устанавливается первой, на трубе подачи горячего теплоносителя. До группы безопасности нельзя размещать ничего, никаких клапанов, кранов или других элементов. Следующим элементом на подаче устанавливается тройник для создания малого контура котла.

Малый контур системы отопления

Задача малого контура заключается в том, чтобы повысить температуру теплоносителя, входящего в котёл по обратному трубопроводу. После группы безопасности размещается тройник. Он разделяет поток на две части — одна движется дальше к теплоаккумулятору, а вторая по дополнительной трубе направляется сразу в канал обратки через трехходовой смесительный клапан.

Этот клапан имеет терморегулятор, который связан с температурным датчиком, размещённым непосредственно перед входом обратного контура в котёл. Когда температура теплоносителя на возврате в котёл низкая, клапан полностью открыт и вода движется только по самому короткому пути, не доходя до холодного буферного бака. При получении сигнала от температурного датчика, что вода на обратке достигла 60 °С, клапан понемногу закрывается и пускает теплоноситель уже на ТА и в контур с радиаторами.

Чем больше прогревается вода, тем большее её количество идёт на тепловой аккумулятор и в батареи и тем меньше её движется по короткому контуру с клапаном. За это отвечает терморегулятор в клапане, который полностью закрывает короткий контур, когда охлаждённая вода из СО на входе в котёл достигает приемлемой температуры. Включение в схему трёхходового клапана с терморегулятором защищает котёл от холодного теплоносителя на обратке, который при больших объёмах гидравлического контура достаточно долго остаётся холодным.

Без такой защиты на входе в теплогенератор продолжительный период поступает охлаждённая вода. Вследствие чего в котле образуется и скапливается значительное количество конденсата. Опасность конденсата в том, что он содержит определённое количество кислоты. Неправильная обвязка приводит к постоянному воздействию этой кислой среды на металлический корпус теплогенератора. Несмотря на низкую концентрацию, кислый раствор при непрерывном контакте с металлом способен разъесть корпус всего за один сезон.

Между трехходовым смесительным клапаном и точкой входа обратного контура в котёл находятся ещё два устройства. Первое — это циркуляционный насос, ответственный за перемещение теплоносителя по малому кругу. А ближе всего к котлу находится расширительный бак или экспанзомат. Данное устройство выполняет функцию принятия на себя излишков давления в системе. Так как внутри бака вода находится под давлением, он способен не только принимать излишки давления, но и восстанавливать его недостаток, приводя тем самым систему в баланс. Его нужно включать обязательно через кран или вентиль, чтобы можно было при необходимости безболезненно снять устройство для замены или ремонта.

Подключение теплового аккумулятора и батарей

После разветвителя малого контура труба подачи теплоносителя входит в верхнюю точку теплоаккумулятора. Снизу из бака выходит труба обратного круга и подключается к трёхходовому клапану. Таким образом, контур между котлом и ТА замыкается. После бака на подаче в радиаторный контур устанавливается трёхходовой распределительный клапан. Дополнительная труба, идущая к каналу обратки радиаторного круга, соединяется с ним тройником.

Распределительный клапан, в отличие от смесительного устанавливается для частичного подмеса охлаждённого теплоносителя в трубопровод подачи. Если теплоноситель в системе горячий и ТА заряжен полностью, клапан минимизирует забор подогретой воды из буферной ёмкости. Он возвращает остывшую жидкость обратно в подачу, направляя её через тройник по трубе в клапан. Для этого к клапану подключается температурный датчик, который размещается сразу после второго циркуляционного насоса (ЦС) в радиаторном контуре.

ЦС монтируется либо на подаче, либо на обратке. Принципиального значения нет. Главное, чтобы он шёл после клапана, если он на трубе горячего контура. Либо перед тройником, если включение насоса осуществляется на трубе возврата охлаждённого теплоносителя. Этот насос нуждается в своевременном автоматическом выключении. С помощью двухпозиционного термостатического переключателя. Если в системе используются пластиковые трубы, их нужно защитить от расплавления перегретым теплоносителем.

После насоса на подаче устанавливается термостат, который отслеживает температуру входящей в радиаторный контур воды. При перегреве буферной ёмкости выше 100 °С и клапан по каким-то причинам даст сбой, то из ТА будет постоянно забираться слишком горячий теплоноситель. Термостат в штатном режиме работы системы позволяет насосу качать воду, но, когда жидкость превышает допустимые температурные показатели, температурный датчик срабатывает и переключатель размыкает контакт, идущий на насос, останавливая движение в контуре. Одновременно подаётся сигнал на звонок, который оповещает хозяина дома о необходимости срочной остановки котла.

Далее, по ходу трубопровода, размещается необходимое количество радиаторов для качественного прогрева всех помещений частного дома. В системе с тепловым аккумулятором все описанные выше узлы и элементы имеют важное значение. Функция каждого направлена на повышение КПД теплосистемы и обеспечение должного уровня безопасности. Серьёзного подхода также требует процесс выбора ТА. Рекомендуем устанавливать тепловые аккумуляторы Термико, так как этот производитель выпускает очень долговечные и прочные буферные ёмкости. Более дешевые или, тем более, самодельные резервуары здесь ставить не следует. Постоянный высокий показатель давления в гидравлическом контуре способен продолжительное время выдерживать только качественный заводской теплоаккумулятор.

Схема подключения твердотопливного котла

Ниже представлена ​​схема подключения твердотопливного котла с тепловым аккумулятором, трехходовым клапаном и циркуляционным насосом к системе отопления и горячего водоснабжения частного дома.

На первый взгляд схема кажется слишком сложной и перегруженной лишними элементами, но какие элементы ставить, а какие нет решать только вам. Поясним необходимость их использования.

Многие из вас после прочтения этих рекомендаций поймут, насколько удобно газовое топливо, но вряд ли вас заинтересует схема подключения твердотопливного котла, если у вас еще есть возможность использовать газ в качестве топлива.

Схему подключения твердотопливного котла к системе отопления с естественной циркуляцией не приводим, так как котел в такой схеме работает со значительным перерасходом топлива и на неблагоприятных режимах. Считаем целесообразным использовать схему с естественной циркуляцией в современных системах отопления только при отсутствии электроснабжения объекта или при жестких бюджетных ограничениях на обустройство котельной.

Перед планированием схемы подключения твердотопливного котла необходимо учитывать следующие особенности:

1 Твердотопливный котел представляет собой кусок металла со значительной тепловой инерцией, наполненный горячей водой, которую нельзя мгновенно нагреть или охладить, расплавить или потушить. Не допускать прекращения подачи тепла до полного остывания котла.

2 В 99% представленных на рынке твердотопливных котлов отсутствует автоматика защиты и регулирования, поэтому если для вас важна безопасность, долговременная работа и эффективное сжигание топлива, вам придется решать эти вопросы при выборе схемы подключения котла.

3 Мощность котла может изменяться в зависимости от фазы процесса горения как в большую, так и в меньшую сторону относительно номинальных значений. Поэтому рекомендуется использовать твердотопливный котел вместе с тепловым аккумулятором. Тепловой аккумулятор обеспечит оптимальный режим работы котла с максимальной эффективностью, а также позволит сократить количество загрузок топлива.

4 Единственным безопасным и эффективным режимом работы котла является режим максимальной мощности, при котором температура воды поддерживается на уровне 85-90°С на выходе из котла и 65-70°С на входе. При таком режиме одной загрузки топлива хватает не более чем на 4 часа работы.

5 Твердотопливный котел, как и любой другой, должен работать на подготовленной технической воде без солей жесткости, выпадающих в виде накипи. Поэтому не допускается непосредственный нагрев водопроводной воды в котле, а также не рекомендуется подача в котел водопроводной воды.

6 Всегда должна быть циркуляция теплоносителя через работающий/нагретый котел, независимо от того, установлен ли котел в системе отопления с естественной циркуляцией или с циркуляционным насосом.

[1] Регулятор тяги – автоматически регулирует подачу воздуха в камеру сгорания при отклонении температуры воды на выходе из котла от заданного значения. Стабилизирует процесс горения и защищает котел и подключенную систему от перегрева.

[2] Клапан предохранительный котлового контура – защищает котел и котловой контур от превышения максимально допустимого давления. Важный! На участке трубопровода от выходного патрубка котла до места установки предохранительного клапана не должно быть запорной арматуры, регуляторов, фильтров, обратных клапанов.

Предохранительный клапан должен срабатывать только в аварийных ситуациях.

Сброс воды должен быть направлен в дренажный канал или канализационную систему, способную отводить воду с высокой температурой.

[3] Автоматический воздухоотводчик – автоматически удаляет воздух при заполнении системы, а также растворенный кислород, который выделяется при нагреве воды. Клапан сброса воздуха должен быть установлен в самой высокой точке на трубопроводе выхода нагретой воды из котла.

[4] Фильтр сетчатый котлового контура – предназначен для сбора накипи, образующейся в котле при нагреве воды. Защищает циркуляционный насос и регулирующий клапан.

[5] Клапан балансировочный ручной – предназначен для гидравлической балансировки контура, проходящего через перемычку к выходу [В] трехходового клапана и контура, проходящего через тепловой аккумулятор к входу [ А] клапана. Падение давления в обоих контурах должно быть одинаковым; в противном случае расход воды, проходящей через котел, может значительно колебаться.

[6] Клапан термостатический трехходовой – защищает котел от попадания в него воды с температурой ниже 60°С при нагреве системы. При температуре воды ниже 60°C трехходовой клапан открывает подачу по трубам [B-AB], и нагретая вода в котле возвращается обратно через байпасную трубу по малому циркуляционному контуру. Когда температура на выходе из котла превышает 60°С, клапан постепенно открывает трубу [А-АВ], и к горячей воде, выходящей из трубы [В-АВ], добавляется холодная вода из теплового аккумулятора. Затем тепловой аккумулятор начинает заряжаться. Без трехходового клапана в контуре котел может длительное время работать при температуре воды на входе ниже 60°С, что может вызвать конденсацию продуктов сгорания на поверхностях топки и, как следствие, быстрый выход из строя котла. котел.

[7] Циркуляционный насос котлового контура – необходим для поддержания циркуляции через твердотопливный котел. Насос должен работать на протяжении всей работы котла, с момента розжига до полного остывания. Не допускаются даже кратковременные остановки насоса во избежание перегрева котла. Поэтому рекомендуется подключать циркуляционный насос котлового контура через источник бесперебойного питания (ИБП) с аккумуляторной батареей, чтобы обеспечить работу насоса не менее 4-х часов после однократного выгорания загрузки топлива.

[8] Расширительный бак для котлового контура необходим для компенсации температурного расширения воды, возникающего при нагреве. При расчете расширительного бака необходимо учитывать весь объем воды в замкнутом контуре системы отопления, в том числе объем воды в баке-накопителе тепла. В корне неверно предполагать, что при расширении воды в контуре котла повысится давление, и сработает предохранительный клапан, выпустив лишний объем воды. В этом случае систему придется доливать каждый раз, когда она остынет. Контур расширительного бака должен иметь запорную и дренажную арматуру, необходимую для регулировки давления в расширительном баке. Шаровой кран, установленный на ответвлении от контура котла к расширительному баку, необходимо предохранить от случайного закрытия, желательно сняв рычаг после регулировки давления.

[9] Дренажный клапан служит для опорожнения системы, а при отсутствии стационарной линии подачи также для ее заполнения и пополнения. Клапан должен быть установлен в самой нижней точке контура котла.

[10] Блок водоподготовки – необходим для смягчения жесткой водопроводной воды. Дистиллированная вода, не содержащая солей жесткости, выпадающих в осадок при нагревании и образующих накипь, является идеальной теплоносителем. Отложения накипи в котле значительно снижают теплопередачу через стенки теплообменника и могут привести к перегреву и выходу из строя котла.

[11] Блок защиты котла от перегрева – обязателен в странах Европы.

Суть агрегата в том, что если бак ГВС наполнить водой температурой 90°С, а топливо в топочной камере не сгорает полностью, теплообмен практически прекращается и котел начинает перегревать воду выше максимально допустимой температуры, что может привести к поломке и выходу из строя котла. Даже полное закрытие регулятора тяги не приведет к мгновенному охлаждению камеры и котла.

Блок защиты от перегрева состоит из быстроходного теплообменника, к нагревательной камере которого подключена холодная водопроводная вода, а к охлаждающей – оборотная вода котлового контура перед входом в котел. На подаче охлаждающей водопроводной воды установлен регулятор температуры прямого действия [43], который откроет подачу водопроводной воды только в том случае, если температура воды на выходе из котла превысит максимально допустимую отметку 95°С.

Как только температура воды на выходе из котла превысит 100°С, регулятор откроет подачу холодной воды, которая будет охлаждать перегретую воду в обратном трубопроводе через стенки теплообменника, подаваемого в котел.

Рекомендуется поддерживать давление в месте подключения водопровода к блоку защиты от перегрева даже при отсутствии электричества.

Система должна быть сконфигурирована и теплообменник должен быть рассчитан таким образом, чтобы охлаждать перегретую воду с 90 до 65°С (не ниже, т.к. нельзя подавать слишком холодную воду в прогретый котел).

Водопроводная вода, вышедшая из теплообменника, отводится в дренажный колодец или в канализационную систему, позволяющую отводить горячую воду.

[12] Фильтр сетчатый – необходим для защиты трехходового клапана и насоса котлового контура от частиц шлама, которые могут попасть из теплоаккумулятора.

[13] Запорная арматура теплового аккумулятора – предназначена для отключения теплового аккумулятора от контура котла и контуров системы отопления. Наличие запорной арматуры позволяет удерживать воду в тепловом аккумуляторе при проведении ремонтно-профилактических работ на оборудовании.

[14] Тепловой аккумулятор – используется для сбора, хранения и распределения тепла от теплового аккумулятора. Котел работает с максимальным КПД только при номинальной нагрузке, причем нагрузка системы отопления меняется в зависимости от температуры наружного воздуха, а потребность в горячей воде зависит от времени и количества водопотребления.

Тепловой аккумулятор создает оптимальный режим работы котла и накапливает тепло для дальнейшего использования в системах рекуперации тепла. Кроме того, работая с максимальным КПД котла в системе с тепловым аккумулятором, затраты топлива снижаются на 20-30%, а срок службы котла увеличивается.

Тепловой аккумулятор рекомендуется выбирать так, чтобы его емкости было достаточно для аккумулирования тепла, выделяющегося при полном сгорании полной загрузки топлива. Таким образом, в системе с тепловым аккумулятором можно топить котел вечером и использовать тепло на следующий день, утром или даже на следующий день. Поэтому в системах с обычным стальным или чугунным котлом и аккумулятором тепла нет необходимости использовать дорогие пиролизные котлы длительного горения.

[15] Автоматический воздухоотводчик теплоаккумулятора – устанавливается на верхнюю трубу бака или на трубопровод, соединенный с верхней трубой бака. Удаляет воздух при заполнении бака, а также при попадании пузырьков воздуха в бак с потоком теплоносителя.

[16] Клапан слива теплового аккумулятора – необходим для опорожнения теплового аккумулятора.

[17] Клапан трехходовой для контура радиаторного отопления. Так как вода в термоаккумуляторе может храниться при температуре 90°С, а для радиаторной системы отопления такая температура воды может потребоваться только при самой низкой температуре наружного воздуха, трехходовой клапан поддерживает температуру воды, поступающей в систему отопления, по требуемой температуре при фактической температуре наружного воздуха. Необходимая температура получается путем смешивания двух потоков воды, один из которых берется из бака-аккумулятора, а другой из байпаса в обратном трубопроводе.

Клапан трехходовой устанавливается в контуре радиаторного отопления вместе с терморегулятором, датчиком температуры наружного воздуха [19] и датчик температуры теплоносителя [18].

[20] Циркуляционный насос для контура радиаторного отопления. При прекращении отбора тепла от теплового аккумулятора трехходовым клапаном вода в системе продолжает циркулировать через порт [В-АВ] трехходового клапана. Если циркуляционный насос оснащен регулятором частоты вращения, то перепускной клапан [21] на схеме можно не устанавливать.

[21] Перепускной клапан для контура радиаторного отопления устанавливается, если планируется установка термостатических вентилей на радиаторы в системе отопления. Так как не исключено, что термостатические вентили на всех радиаторах могут быть закрыты, циркуляция в системе также прекратится, а насос фактически будет работать с нулевым расходом, что может привести к его выходу из строя.

При закрытии термостатических вентилей на радиаторах давление в месте подключения перепускного вентиля повысится и он откроется, обеспечивая работу насоса по малому контуру в обход системы отопления.

[22] Сетчатый фильтр для контура радиаторного отопления, защищает контур котла от шлама, который может попасть из системы отопления.

[23] Главные вентили для системы радиаторного отопления необходимы для полного отключения системы для ревизии или других целей.

[24] Терморегулятор прямого действия системы теплого пола – поддерживает заданную температуру на входе в теплый пол с помощью комплектного датчика температуры [25]. Обычно температура подачи теплых полов составляет 30-35°С.

Терморегулятор определяет количество воды, забираемой из теплоаккумулятора, и количество воды, добавляемой из обратного трубопровода. При полном закрытии отбора от теплоаккумулятора вся вода, поступающая в систему теплого пола, будет отбираться из обратного трубопровода.

[26] Циркуляционный насос системы теплого пола обеспечивает циркуляцию воды через теплый пол.

[27] Обратный клапан системы теплого пола препятствует перетеканию теплоносителя из подающей трубы в обратную. При работе насоса теплоноситель течет в обратном направлении, т. е. из обратки в подающую.

[28] Сетчатый фильтр системы теплого пола защищает контур котла от грязи, которая может попасть из контура теплого пола.

[29] Запорная арматура системы полутеплого пола необходима для полного отключения контура при техническом обслуживании или по другим причинам.

[30] Накопительный бак горячей воды для системы горячего водоснабжения. В баке-аккумуляторе горячей воды вода для системы горячего водоснабжения нагревается за счет горячей воды, поступающей от теплового аккумулятора через встроенный змеевик.

Важно! В жилых домах используйте баки-аккумуляторы горячей воды со встроенными нагревательными змеевиками. Категорически не рекомендуется использовать термоаккумуляторы со встроенными змеевиками, внутри которых нагревается вода, так как температура воды в термоаккумуляторе может достигать 90°С, и, соответственно, будет нагревать стоячую воду для системы горячего водоснабжения (ГВС) до такой же температуры, если водозабора в змеевике нет.

[31] Циркуляционный насос контура загрузки аккумулятора горячей воды включается датчиком реле температуры [32], установленным в баке. Как только нагреваемая в баке вода достигнет заданной температуры, реле отключит питание насоса и циркуляция отопительной воды прекратится.

[33] Обратный клапан предотвращает циркуляцию охлаждающей жидкости при отключении питания насоса.

[34] Сетчатый фильтр защищает насос от шлама, осевшего на трубах накопительного бака горячей воды.

[35] Запорный вентиль отопительного контура водогрейного агрегата системы горячего водоснабжения необходим для полного отключения агрегата от котлового контура.

[36] Гидроаккумулятор (бак расширительный) принимает на себя избыточный объем воды, который образуется при тепловом расширении нагреваемого водопровода. Требования к установке гидроаккумулятора такие же, как и требования к установке расширительного бака в котловом контуре [8].

[37] Клапан предохранительный водонагревателя защищает бак и систему горячего водоснабжения от превышения расчетного давления. В этом случае давление может превышать расчетное при закрытых водопроводных кранах и подогреве воды в замкнутом контуре водонагревателя.

[38] Запорный вентиль контура отопления ГВС отключает водонагреватель от системы ГВС.

[39] Автоматический воздухоотводчик водонагревателя выпускает растворенный кислород, который выделяется из водопровода при его нагреве. Клапан сброса воздуха должен быть установлен на верхнем патрубке водонагревателя или в самой высокой точке присоединяемого к нему трубопровода.

[40] Сливной клапан водонагревателя необходим для опорожнения бака.

[41] Фильтр сетчатый защищает помещение котельной от механических примесей, попадающих вместе с потоком воды.

* Расшифровка условных графических символов на схемах

Элементы управления энергопотреблением

 

Вопрос?

Как собрать эту систему и как ею управлять?

Существует несколько способов собрать солнечную/деревянную/накопительную систему с резервной системой, и установщику требуется время, чтобы решить, какой из них лучше.

Мы решили эту проблему. Мы разработали систему управления «EMC».

• Эта комплексная система управления автоматически включает резервный котел, когда теплоаккумулятор недостаточно прогрет для поддержания комнатной температуры.
• Он изолирует систему сжигания ископаемого топлива от системы дров/солнце/резервуара.
• Измеряет температуру резервуара в конце каждого цикла котла, работающего на ископаемом топливе.
• Когда топится дровяной котел или когда выходит солнце, система автоматически переключается обратно на систему первичного бака.
• Количество газа или нефти уменьшается, поскольку каждая доступная БТЕ извлекается из резервуара.
• Система ЭМС повышает эффективность солнечного коллектора и дровяного котла, сохраняя теплоаккумулятор более холодным и позволяя баку накапливать больше энергии.

Этот элемент управления является важной частью любой установки, включающей котел и аккумулятор тепла.

Полные инструкции и схемы поставляются вместе с блоком управления.

STSS УПРАВЛЕНИЕ ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЕМ ДЛЯ ДРОВЯНЫХ КОТЛОВ И СОЛНЕЧНЫХ СЕТЕЛЕЙ С НАКОПЛЕНИЕМ В СОЧЕТАНИИ С ОБЫЧНЫМ РЕЗЕРВНЫМ КОТЛОМ

Перед установкой блока управления прочтите этот документ и прилагаемые схемы.

Этот элемент управления энергопотреблением (Switch Control) автоматически включает обычный резервный котел, когда тепло в накопительном баке заканчивается.

НАБЛЮДЕНИЕ

Убедитесь, что существующая система отопления работает безупречно.

Настоящая система будет резервировать дровяную систему и/или солнечную систему, когда домовладелец не сможет топить дровяной котел или когда не светит солнце.

Этот метод трубопроводов и управления будет работать с плинтусом для горячей воды, трубами для теплого пола или устройством обработки воздуха с канальным теплообменником. Он будет передавать в жилое пространство как древесное / солнечное тепло, так и резервное тепло ископаемого топлива.

После того, как вы определили, что все части существующих систем работают, установите новую комбинацию дров, солнечной энергии и ископаемого топлива.

НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ ДЛЯ РАССМОТРЕНИЯ ПЕРЕД НАЧАЛОМ

1. Зонирована ли существующая система?
2. Он зонирован зональными клапанами или циркуляционными насосами?
3. Это новый дом или ремонт «как новый»?
4. Собираетесь ли вы установить в существующей системе новые циркуляционные насосы, регуляторы или зональные клапаны?

ТРУБА В НОВОЙ СИСТЕМЕ

В этом пакете есть схема трубопровода, а также электрическая схема для управления «переключением», которое свяжет дровяное или солнечное хранилище с существующим резервным топливным котлом.

Мы предлагаем вам использовать эти схемы для вашей установки. Не смешивайте методы. Выберите одну из этих диаграмм и следуйте ей.

Установите новую деревянную/солнечную систему, бак для хранения тепла и трубы в соответствии с выбранным вами планом.

См. отдельные инструкции по установке дровяной/солнечной системы и системы накопления тепла.

ЧТО ПРОИСХОДИТ ПРИ ТОПЛЕНИИ ДРОВЯНОГО КОТЛА

См. схему трубопроводов.

Если дровяной котел работает, когда дом требует тепла, циркуляционные насосы C-1 и C-3 направляют тепло непосредственно в зону(ы) в доме, где требуется тепло. Когда циркуляционные насосы C-1 и C-3 работают, нагретая вода проходит в обход теплообменников в баке.

Если дровяной котел не топится, циркуляционный насос С-1 и клапан Зв-л начинают подавать нагретую воду из верхней части теплообменника бака в дом. Вода проходит снизу вверх по змеевикам теплообменника бака при отводе тепла из бака. Вода проходит сверху вниз по теплообменнику бака, когда дровяной котел нагревает бак.

Когда циркуляционный насос C-3 работает сам по себе, тепло передается баку. Когда С-1 работает сам по себе, тепло от бака передается в дом.

Два обратных клапана, размещенные в одной трубе, но в противоположных направлениях (см. схему трубопровода для этой компоновки), поддерживают идеальный баланс между потоком воды от котла в дом независимо от того, сколько зон подключено к время. Без этих обратных клапанов поток тепла в резервуар будет постоянно отводиться, даже если все зоны вызываются одновременно.

РУЧНОЕ ИЛИ АВТОМАТИЧЕСКОЕ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЕ НА РЕЗЕРВНОЕ

Доступны два метода резервного нагрева, когда дровяной котел не работает.

Переключение может быть выполнено с помощью ручного переключателя или автоматически с помощью одного комнатного термостата. Этот процесс переключения отключает питание зонального клапана Zv-1 и циркуляционного насоса C-1, а также включает резервный котел, работающий на ископаемом топливе.

Примечание. Когда дом остывает из-за того, что дровяной котел не топится, а тепло в баке заканчивается, термостаты 1-й ступени продолжают запрашивать тепло, а зоны дома остаются открытыми. Система управления энергопотреблением поставляется с установленным ручным переключателем, который включает котел, работающий на ископаемом топливе.

Эту функцию можно автоматизировать, подключив комнатный термостат 2-й ступени к системе управления энергопотреблением

.