Схемы обвязки одноконтурных котлов. Схема обвязки газового котла отопления и ее элементы. Система открытого типа с естественной циркуляцией в частном доме

01.11.2019

Типовые схемы обвязки твердотопливных котлов

Мнение о том, что твердотопливный котёл представляет собой морально устаревший агрегат, покрытый грязью и копотью, ошибочно, не так ли?

Сложность управления процессом горения в твердотопливных котлах приводит к большой инерционности отопительной системы, что негативно сказывается на удобстве и безопасности во время эксплуатации. Ситуация осложняется ещё и тем, что КПД агрегатов этого типа напрямую зависит от температуры теплоносителя. Для эффективной работы отопления обвязка должна обеспечивать температуру теплового агента в пределах 60 – 65 °С. Разумеется, при неправильной интеграции оборудования такой нагрев при плюсовой температуре «за бортом» будет весьма некомфортным и неэкономичным. Кроме того, полноценная работа теплогенератора зависит от ряда дополнительных факторов - типа отопительной системы, количества контуров, наличия дополнительных потребителей энергии и т. д. Представленные ниже учитывают самые распространённые случаи. Если же ни одна из них не отвечает вашим требованиям, то знания принципов и особенностей структуры отопительных систем помогут в разработке индивидуального проекта.

Система открытого типа с естественной циркуляцией в частном доме

Прежде всего, необходимо отметить, что открытые системы гравитационного типа считаются наиболее подходящими для твердотопливных котлов. Связано это с тем, что даже в экстренных случаях, связанных с резким повышением температуры и давления, отопление, скорее всего, останется герметичным и работоспособным. Немаловажно и то, что функциональность обогревающего оборудования не зависит от наличия электропитания. Учитывая, что котлы, работающие на дровах, устанавливают не в мегаполисах, а в удалённых от благ цивилизации районах, этот фактор не покажется вам таким уж малозначительным. Конечно, эта схема не лишена недостатков, главными из которых являются:

свободный доступ кислорода к системе, что вызывает внутреннюю коррозию труб;
необходимость в пополнении уровня теплоносителя вследствие его испарения;
неравномерность температуры теплового агента в начале и в конце каждого контура.

Слой любого минерального масла толщиной в 1 – 2 см, налитого в расширительный бак, предотвратит попадание кислорода в теплоноситель и снизит скорость испарения жидкости.

Несмотря на недостатки, гравитационная схема очень популярна ввиду её простоты, надёжности и низкой стоимости.

Схема монтажа твердотопливного агрегата в отопительной системе открытого типа

Принимая решение выполнять монтаж данным способом, учтите, что для нормальной циркуляции теплоносителя вход котла должен находиться ниже радиаторов отопления не менее, чем на 0.5 м. Трубы подачи и обратки должны иметь уклоны для нормальной циркуляции теплоносителя. Кроме того, важно правильно рассчитать гидродинамическое сопротивление всех веток системы, а в процессе проектирования стараться уменьшить число запорной и регулирующей арматуры. Правильная работа системы с естественной циркуляцией теплоносителя зависит и от места установки расширительного бачка - он должен подключаться в самой высокой точке.

Закрытая система с естественной циркуляцией

Установка на обратной магистрали позволит избежать вредного воздействия кислорода и избавит от необходимости контроля уровня теплоносителя.

Конструкция мембранного расширительного бака

Принимая решение оборудовать гравитационную систему герметичным расширительным бачком, учитывайте следующие моменты:

ёмкость мембранного бака должна вмещать не менее 10% объёма всего теплоносителя;
на трубе подачи обязательно должен быть установлен предохранительный клапан;
самая верхняя точка системы должна быть оборудована воздухоотводчиком.

Дополнительные устройства, которые входят в группу безопасности котла (предохранительный клапан и воздухоотводик), придётся приобретать отдельно - производители очень редко комплектуют агрегаты подобными устройствами.

Предохранительный клапан позволяет произвести сброс теплоносителя в случае, если давление в системе превысит критическое значение. Нормальным рабочим показателем считается давление от 1.5 до 2 атм. Аварийный клапан настраивают на величину 3 атм.

Более подробно об этой системе узнаете из нашей следующей статьи: .

Особенности систем с принудительным движением теплоносителя

Для того чтобы выровнять температуру на всех участках, в закрытую отопительную систему интегрируют циркуляционный насос. Поскольку этот агрегат может обеспечить принудительное движение теплоносителя, требования к уровню установки котла и соблюдению уклонов становятся ничтожными. Тем не менее, не стоит отказываться от автономности естественного отопления. Если на выходе из котла установить обходную ветку, то в случае отключения электричества циркуляцию теплового агента обеспечат силы гравитации.

Применение байпаса позволит при необходимости переключиться на естественный способ циркуляции теплоносителя

Электрическая помпа устанавливается на обратной магистрали, между расширительным баком и входным штуцером. Благодаря пониженной температуре теплоносителя насос работает в более щадящем режиме, что увеличивает его долговечность.

Видео: Обвязка твердотопливного котла

Правильная установка твердотопливного котла в отопительную систему закрытого типа

Огромным преимуществом твердотопливных котлов является то, что для их установки не требуется никаких разрешительных документов. Монтаж вполне можно провести собственноручно, тем более, что для этого не потребуется ни специального инструмента, ни особых знаний. Главное - ответственно подойти к работе и соблюдать очерёдность всех этапов.

Обустройство котельной

Недостатком отопительных агрегатов, используемых для сжигания дров и угля, является необходимость в специальном, хорошо проветриваемом помещении. Конечно, можно было бы установить котёл в кухне или ванной, однако, периодический выброс дыма и копоти, грязь от топлива и продуктов сгорания делают эту затею непригодной для реализации. К тому же установка сжигающего оборудования в жилых комнатах ещё и небезопасна - выброс чадного газа может привести к трагедии.

Твердотопливный котёл лучше всего устанавливать вне жилых помещений

При установке теплогенератора в котельной соблюдают несколько правил:

расстояние от топочной дверцы до стены должно быть не менее 1м;
на расстоянии не выше 50 см от пола и не ниже 40 см от потолка должны быть установлены вентиляционные каналы;
в помещении не должны находиться горюче-смазочные и легковоспламеняющиеся вещества и предметы;
площадку-основание перед зольником защищают при помощи металлического листа размерами не менее 0.5х0.7 м.

Кроме того, в месте установки котла предусматривают проём под дымовую трубу, которую выводят наружу. Конфигурацию и размеры дымохода производители указывают в техническом паспорте, поэтому выдумывать ничего не потребуется. Конечно, если возникнет необходимость, то от требований документации можно отклониться, однако в любом случае канал для отвода продуктов горения должен обеспечивать отличную тягу в любую погоду.

Как правильно смонтировать дымоход

Устанавливая дымовую трубу, все соединения и щели заделывают герметизирующими материалами, а также предусматривают окна для очистки каналов от сажи и улавливатель для конденсата.

Подготовка к установке обогревающего агрегата

Перед установкой котла выбирают схему обвязки, рассчитывают длину и диаметр трубопроводов, количество радиаторов, тип и количество дополнительного оборудования и запорно-регулирующей арматуры.

Несмотря на всё разнообразие конструкторских решений, специалисты рекомендуют выбирать комбинированное отопление, которое сможет обеспечить и естественную циркуляцию теплоносителя. Поэтому при расчётах необходимо продумать, каким образом будет установлен параллельный участок трубопровода подачи (байпас) с центробежным насосом и предусмотреть необходимые для работы гравитационной системы уклоны. Не стоит отказываться и от буферной ёмкости. Конечно, её установка повлечёт дополнительные расходы. Тем не менее, накопитель этого типа сможет выровнять температурную кривую, а одной закладки топлива хватит на более продолжительное время.

Подключение котла к отопительной системе с буферной ёмкостью двойного назначения

Особый комфорт предоставит теплоаккумулятор с дополнительным контуром, который используется для горячего водоснабжения. Учитывая тот факт, что из-за установки твердотопливного агрегата в отдельной комнате значительно увеличивается длина контура ГВС, на нём монтируют дополнительный циркуляционный насос. Это устранит необходимость сливать холодную воду в ожидании, когда пойдёт горячая.

Перед монтажом котла обязательно надо предусмотреть место и не забывать об устройствах, призванных снизить давление в системе в критических ситуациях. Простая схема обвязки, которую можно использовать в качестве рабочего проекта, показана на нашем рисунке. Она объединяет всё рассмотренное выше оборудование и обеспечивает его правильную и безаварийную работу.

Ещё больше информации об обустройстве помещения-котельной и установке оборудования узнаете из нашей статьи: .

Монтаж и подключение твердотопливного теплогенератора

После проведения всех необходимых расчётов и подготовки оборудования и материалов приступают к монтажу.

Устанавливают на место, выравнивают по уровню и крепят отопительный агрегат, после чего к нему подключают дымоход.
Крепят радиаторы отопления, устанавливают теплоаккумулятор и расширительный бак.
Монтируют трубопровод подачи и байпас, на котором устанавливают центробежный насос. На обоих участках (прямом и обводном) устанавливают шаровые краны для того, чтобы теплоноситель можно было транспортировать принудительным или естественным способом.
Напоминаем, что центробежный насос можно устанавливать только при правильной ориентации вала, который должен находиться в горизонтальной плоскости. Схемы всех возможных вариантов монтажа производитель указывает в инструкции на изделие.
Напорную магистраль подключают к теплоаккумулятору. Надо сказать, что и входной, и выходной патрубки буферного бака должны быть установлены в его верхней части. Благодаря этому количество тёплой воды в ёмкости не будет оказывать влияния на готовность отопительного контура. Обязательно отметим тот факт, что остывание котла в период перезагрузки будет снижать температуру в системе. Связано это с тем, что в это время теплогенератор будет работать в качестве воздушного теплообменника, отдавая тепло из отопительной системы в дымовую трубу. Чтобы устранить это недочёт, в котловом и отопительном контуре устанавливают отдельные циркуляционные насосы. Поместив термопару в зону горения, можно останавливать движение теплоносителя через контур котла при затухании огня.
Монтаж отдельных насосов на котловом и теплообменном контуре сможет решить проблему утечки тепла через котёл при его остывании
На магистрали подачи устанавливают предохранительный клапан и воздухоотводчик.
Подключают аварийный контур котла или монтируют запорно-регулирующую арматуру, которая при закипании воды откроет магистраль её сброса в канализацию и канал подачи холодной жидкости из водопровода.
Монтируют обратный трубопровод от теплоаккумулятора к отопительному агрегату. Перед входным патрубком котла устанавливают циркуляционный насос, трёхходовой клапан и фильтр-отстойник.
Отдельно на трубопроводе обратке монтируют расширительный бак.
Обратите внимание! На трубопроводах, которые подключаются к устройствам защиты, запорная арматура не устанавливается. На этих участках должно быть как можно меньше соединений.
Верхний выход теплоаккумулирующей ёмкости соединяют с трёхходовым клапаном и циркуляционным насосом отопительного контура, после чего подключают радиаторы и монтируют обратный трубопровод.
После подключения основных контуров приступают к обустройству системы горячего водоснабжения. Если змеевик теплообменника встроен в буферную ёмкость, то достаточно будет просто подключить к соответствующим патрубкам вход для холодной воды и выход в «горячую» магистраль. При установке отдельного водонагревателя косвенного нагрева используют схему с дополнительным циркуляционным насосом или трёхходовым клапаном. И в том, и в другом случае на входе подачи холодной воды устанавливают обратный клапан. Он перекроет путь для нагретой жидкости в «холодный» водопровод.
Некоторые твердотопливные котлы оснащаются регулятором тяги, работа которого заключается в уменьшении проходного сечения поддувала. Благодаря этому снижается поток воздуха в зону горения и его интенсивность, а соответственно и температура теплоносителя, уменьшается. Если отопительный агрегат имеет такую конструкцию, то монтируют и настраивают привод механизма воздушной заслонки.
Установка автоматического регулятора тяги позволит контролировать процесс горения топлива

Места всех резьбовых соединений должны быть тщательно загерметизированы с помощью сантехнического льна и специальной невысыхающей пасты.

После завершения монтажа в систему заливают теплоноситель, включают на полную мощность центробежные насосы и внимательно осматривают места всех присоединений на предмет утечки. Убедившись в отсутствии подтеканий, разжигают котёл и проверяют работу всех контуров на максимальных режимах.

Особенности интеграции твердотопливного агрегата в открытую отопительную систему

Главной особенностью открытых отопительных систем является контакт теплоносителя с атмосферным воздухом, который происходит с участием расширительного бака. Эта ёмкость призвана компенсировать тепловое расширение теплоносителя, которое происходит при его нагревании. Расширитель врезают в самой высокой точке системы, а для того, чтобы при переполнении бака горячая жидкость не заливала помещение, к его верхней части подключают сливную трубку, второй конец которой выводят в канализацию.

Конструкция расширительного бака открытого типа

Большой объём бака вынуждает устанавливать его на чердак, поэтому понадобится дополнительное утепление расширителя и подходящих к нему трубок, иначе они могут замёрзнуть зимой. Кроме того, надо обязательно помнить, что этот элемент является частью отопительной системы, поэтому его тепловые потери повлекут за собой снижение температуры в радиаторах.

Поскольку открытая система не является герметичной, отпадает необходимость в монтаже предохранительного клапана и подключении аварийных контуров. При закипании теплоносителя давление будет сброшено через расширительный бак.

Отдельное внимание следует уделить трубопроводам. Поскольку вода в них будет идти самотёком, то на циркуляцию будет оказывать влияние диаметра труб и гидравлическое сопротивление в системе. Последний фактор зависит от поворотов, сужений, перепадов уровня и т. д., поэтому их количество должно быть минимальным. Для того чтобы изначально придать потоку воды необходимую потенциальную энергию, на выходе из котла монтируют вертикальный стояк. Чем выше сможет подняться по нему вода, тем выше будет скорость теплоносителя и тем быстрее будут прогреваться радиаторы. В этих же целях вход обратки должен находиться в самой нижней точке отопительной системы.

Напоследок хотелось бы отметить, что в открытых системах предпочтительнее использовать не антифриз, а воду. Связано это с более высокой вязкостью, сниженной теплоёмкостью и быстрым старением вещества при контакте с воздухом. Что же касается воды, то её лучше всего умягчить и при возможности никогда не сливать. Это в несколько раз увеличит срок службы трубопроводов, радиаторов, теплогенератора и другого отопительного оборудования.

Обратите внимание на статью о выборе теплоносителей для систем отопления: .

Видео: Подключение твердотопливного котла своими руками

Как видите, выбор схемы интеграции котла зависит от многих факторов, включая особенности отопительной системы и необходимость в установке дополнительного оборудования. Если вы успешно разобрались во всех нюансах, то можно смело приступать к работе. Напоследок хотелось бы отметить, что отопление является одной из самых сложных и ответственных инженерных систем. Если у вас нет уверенности в собственных силах, не экспериментируйте. Помните о том, что ошибки при монтаже рано или поздно выльются в серьёзные проблемы, поэтому не стесняйтесь спросить совета у специалистов.

Содержание

Обвязка газового котла в системе отопления
Подключение настенного котла к электросети
Выбор дымохода для газового котла
Подключение к газовой магистрали

Введение

Эффективность и безопасность работы газового котла во многом зависит от его правильного подключения к системе отопления. Этот процесс, называемый еще обвязкой, состоит из нескольких этапов. По причине того, что газ это очень опасное топливо, некоторые работы должны проводить сертифицированные сотрудники газовых служб, но многое можно сделать своими руками.

Подключение настенного газового котла это комплекс работ, который включает в себя: обвязку в системе отопления, подключение к газовой и электрической сети, монтаж дымохода. В этой статье мы постараемся рассказать о каждом из этапов.

Обвязка газового котла в системе отопления

После того как выполнен и отопительный прибор размещен на стене, первым делом необходимо подключить его к системе отопления. В зависимости от того, какая модель установлена одноконтурная или двухконтурная, существуют различные схемы обвязки. Мы рассмотрим процесс подключения на примере настенного двухконтурного газового котла.

Фото 1: Схема подключения настенного двухконтурного газового котла

Как известно, двухконтурный котел, помимо отопления способен производить горячую воду для хозяйственных нужд. Конструктивно это реализуется установкой одного битермического или двух раздельных теплообменников. Двухконтурный котел производит не очень много горячей воды, но ее вполне хватит на 1-2 точки раздачи (например, кухонный кран и душ).

Современный навесной газовый котел очень компактен и уже содержит внутри себя основные элементы, необходимые для функционирования системы отопления с принудительной циркуляцией, такие как: циркуляционный насос, расширительный бак, группа безопасности. В отопительных системах небольших частных загородных домов этого более чем достаточно, но в случае необходимости можно установить дополнительный расширительный бак или еще один насос.

В нижней части любого навесного двухконтурного котла имеется 5 патрубков. К ним подключается: подающая и обратная линии системы отопления, подача и обратка ГВС, магистральный газ. Вход для подключения газа обычно расположен по центру и окрашен в желтый цвет. Все остальные линии могут располагаться в произвольном порядке, в зависимости от модели газового котла. Поэтому перед началом обвязки требуются уточнить назначение каждой из них в инструкции по эксплуатации.

Фото 2: Схема обвязки настенного двухконтурного газового котла

Обвязка настенного газового котла выполняется полипропиленовыми или металлическими трубами. Сечение труб отопления, как правило больше чем труб ГВС 3/4 и 1/2 дюйма соответственно. Подключение системы отопления к котлу происходит через гайки «Американки». На каждой линии устанавливаются шаровые краны, для удобства демонтажа газового котла без слива теплоносителя и для изолирования котла от отопительной системы в случае необходимости. Для обеспечения герметичности, все подключения необходимо выполнять с помощью сантехнической ФУМ-ленты или льна.

В обратной линии отопления и в линии подачи ГВС необходимо установить фильтры грубой очистки. Для удобства их промывки и очистки они также отсекаются запорной арматурой. Зачастую, для того чтобы увеличить срок службы вторичного теплообменника двухконтурного котла, на подаче ГВС дополнительно устанавливают магнитный фильтр тонкой очистки.

Вернуться к оглавлению

Подключение настенного котла к электросети

Большинство современных настенных газовых котлов снабжены сложной автоматикой. Она управляет множеством процессов, превращая отопительный котел в автономную мини-котельную, работа которой практически не требует вмешательства владельца. Очевидно, что для блока управления и различных датчиков требуется подключение к электросети.

Двухконтурные настенные котлы выпускаются в двух вариантах: с привычной розеткой и с кабелем для подключения напрямую к автомату. В любом случае их необходимо запитывать от электросети через индивидуальный автомат. Если вы приобрели модель с вилкой, то индивидуальную разетку для газового котла следует располагать рядом с ним, но не в коем случае не под ним. Это одно из требований безопасности, чтобы в случае протечки теплоносителя не произошло короткого замыкания.

Фото 3: Установка стабилизатора напряжения для настенного котла

Газовый котел требует обязательного заземления. Для этих целей можно приобрести комплект точечного заземления. Он устанавливается в подвальном помещении или рядом с домом и занимает небольшую площадь около 0,25 м².

Внимание! Заземлять настенный газовый котел на радиатор отопления или трубу подачи газа категорически запрещается. Это является грубым нарушением правил эксплуатации газового оборудования и чрезвычайно опасно.

Котельная автоматика очень чувствительна к качеству питающего напряжения. При недостаточном уровне или неидеальной форме синусоиды на входе, приборы быстро выходят из строя. Для предотвращения частых поломок и продления срока службы агрегата требуется подключать . Чтобы избежать остановок отопительного оборудования в случае перебоев в подаче электропитания, следует дополнительно приобрести источник бесперебойного питания.

Вернуться к оглавлению

Выбор дымохода для газового котла

Любой настенный газовый котел нуждается в дымоходе. В зависимости от модели это может быть или традиционная дымовая труба или небольшой горизонтальный дымоход, который можно вывести наружу прямо сквозь стену дома.

Фото 4: Установка коаксиального дымохода для турбированного котла

В двухконтурных котлах с открытой камерой сгорания, процесс горения происходит при помощи воздуха из помещения в котором установлен отопительный прибор. Обычно такие модели устанавливаются в специально оборудованных котельных. Для отвода продуктов сгорания они подключаются к или нержавеющей стали.

Настенные котлы с закрытой камерой сгорания (турбированные) в своей работе используют наружный воздух. Он подается внутрь устройства по одному из каналов коаксиального дымохода. Второй канал используется для вывода в атмосферу дымовых газов. Коаксиальный дымоход очень прост в установке и подключить к нему газовый котел можно своими руками.

Основным предназначением любой системы отопления является создание комфортного микроклимата в жилом помещении. Но даже самый дорогой отопительный котёл не сможет обеспечить благоприятных условий в квартире, если его монтаж будет выполнен неправильно.

Только благодаря оптимально подобранной схеме обвязки газовой отопительной системы можно правильно соединить котёл с распределительной и водопроводной конструкцией в соответствии со всеми установленными правилами и техническими требованиями, предъявляемыми к отоплению.

Центральным узлом любой системы отопления является котёл, основным предназначением которого считается сжигание топлива в процессе горения, нагревающего теплоноситель, циркулирующий по трубам и радиаторам. Но качественной работы и безопасности всех узлов теплоснабжения можно достичь только за счёт правильной обвязки.

Что подразумевается под обвязкой котла?

Все конструктивные части, располагающиеся между основными приборами отопительной системы и котлом, являются обвязкой. Многими она игнорируется, но это неправильно, так как только при правильной её организации можно решить основные задачи качественно обогрева жилья:

Обвязка котла отопления предназначена для обеспечения производительности, надёжности и безопасности отопительной системы в комплексе. Особого внимания заслуживают твердотопливные котлы без предустановленной системы автоматики. Только правильно проложенные трубы в такой отопительной системе способны обеспечить максимальную эффективность наравне с современным газовым устройством.

Особенности размещения, элементов обвязки котла

Котёл в устройстве обвязки является главным звеном системы отопления . Его конструктивные особенности напрямую влияют на схему обвязки. Так, если это напольный газовый агрегат важно чтобы генерирующее тепло устройство располагалось на уровне пола, но не выше точки разводки трубопровода. В противном случае это может привести к образованию воздушных пробок.

Если используется котёл, не снабжённый воздухоотводом, подающая магистраль располагается строго в вертикальном положении. В нижней части корпуса обогревательного агрегата закреплены специальные патрубки, предназначенные для подсоединения подающей трубы основной магистрали и трубопровода обратки.

Также такими патрубками оснащаются электрические и газовые двухконтурные устройства настенного типа. При этом такую конструктивную особенность важно учесть при составлении схемы обвязки газового котла, так как самостоятельное удаление воздушных пробок позволяет отоплению работать с высокой эффективностью.

Если при продаже котла в комплект не входят дополнительные приспособления, переходники и приборы их нужно приобрести отдельно. При этом важно проверить совместимость отопительного агрегата с дополнительными аксессуарами. Но чаще всего дополнения к основному агрегату не нужны, особенно если это котёл с естественным принципом циркуляции теплоносителя.

Обвязка котла с естественным способом циркуляции

Под данную категорию отопительных приборов можно отнести простейшие устройства , монтаж которых не составляет особых проблем. Конструктивная особенность котла с естественной циркуляцией – отсутствие дополнительного насоса. Теплоноситель в такой отопительной системе движется в соответствии с законами физики. Поэтому использовать такое устройство можно только в одноэтажных постройках.

Схема обвязки напольных котлов с естественной циркуляцией теплоносителя считается самой простой для воплощения своими руками и поэтому доступна каждому желающему. Такая отопительная система состоит всего из нескольких элементов – котла, расширительного бака и батарей. При этом к достоинствам такого отопления можно отнести следующие параметры:

простота проведения монтажных работ;
котёл работает независимо от внешних энергетических источников;
сравнительно невысокая цена устройства;
простота схемы обвязки и обслуживания отопительной системы;
сравнительно небольшие размеры;
надёжность агрегата – почти все элементы котла с естественной циркуляцией теплоносителя практически не ломаются;
распространённые поломки котла можно ремонтировать самостоятельно.

Естественно, есть у такого устройства и множество недостатков. При обвязке котла отопления своими руками возникает вопрос выбора диметра труб, теплоносителя. Для подбора подходящего сечения труб разводки важно учесть много нюансов. Очень часто для эффективной работы отопления используют трубы с большим диаметром. Также к недостаткам отопления работающего самотёком можно зачислить отсутствие возможности управления системы. Поэтому в процессе обвязки котла целесообразно включить в схему дополнительный насос.

Схема обвязки котла с циркуляционным насосом

Отопительный контур движение теплоносителя, по которому происходит по принудительному принципу намного удобней в плане эксплуатации. Работой такой системы отопления можно управлять в зависимости от необходимости задания температуры в каждом, отдельно взятом помещении. При этом заданные температурные параметры будут поддерживаться автоматически .

Но для работы такого котла в обязательном порядке необходим источник электроэнергии. А учитывая частые отключения света в частном секторе, двухконтурный газовый котёл становится малоэффективным. К недостаткам такого обогрева помещений можно отнести следующие параметры:

Для упрощения схемы обвязки настенных двухконтурных газовых котлов и подобных им систем используют первично-вторичные кольца, благодаря которым уменьшается количество дополнительных устройств контроля и защиты. Это достигается созданием нескольких колец, в каждом из которых устанавливается отдельный насос, гарантирующий равномерное распределение теплоносителя.

В домах с несколькими этажами используют схему обвязки с гидравлическим уравнителем. Гидравлическое устройство применимо к котлам в системах отопления, мощность которых превосходит 50 кВт . Благодаря такому устройству обеспечивается равномерное разделение теплоносителя по всем контурам и достигается компенсация давления во всех элементах отопительной системы. В упрощённых схемах в качестве компенсатора используется коллектор-гребёнка.

Коллекторный принцип обвязки котла отопления

В последние дни схемы обвязки котлов для гравитационных и принудительных отопительных систем, которые базировались на тройниках , начали заменять более современными коллекторными или лучевыми способами разводки. Такая разводка, более эффективная, но сложность её монтажа своими руками значительно возрастает. В коллекторной схеме сразу за котлом устанавливается специальный водосборник – коллектор, к которому выполняется подключение всех узлов отопительной системы по отдельности.

Коллектор монтируется в специальном шкафу. При этом нагретый теплоноситель напрямую подаётся к коллектору и уже благодаря ему равномерно распределяется по всем остальным узлам отопительной системы. Лучевая разводка считается самой эффективной и обладает следующими очевидными преимуществами:

возможность контроля всех отопительных узлов в коллекторном шкафу;
распределение давления по трубопроводу ко всем элементам отопления происходит равномерно.

Но за комфорт в квартире придётся заплатить немалую сумму. Это обусловлено тем, что каждый отдельный узел отопления подсоединяется при помощи труб по отдельности, что влечёт за собой увеличение сроков и стоимости монтажных работ.

Аварийная обвязка котла отопления

Подключение многих отопительных котлов к сети переменного тока приводит к тому, что владельцы устройств с принудительной циркуляцией теплоносителя прибегают к использованию аварийной схемы обвязки. Естественно, стоимость таких работ будет немного выше, чем при стандартной обвязке, но позволит пользоваться отоплением вне зависимости от наличия электроэнергии. На сегодняшний день специалистами рассматриваются следующие аварийные варианты подключения котлов.

Правильно подобрать схему обвязки газового котла отопления можно только исходя из габаритов отапливаемого здания . Для маленьких строений приемлемо отопление с естественной циркуляцией воды по трубам. Дома с несколькими этажами лучше отапливать котлами с рециркуляционным насосом для принудительной подачи теплоносителя. В помещениях с тёплым полом, подключённым в общую отопительную сеть, используют сложные схемы обвязок с несколькими насосами для равномерного распределения нагретой воды. Схемы обвязки, включающие в себя гидравлический уравнитель, подходят к домам с множеством комнат на нескольких этажах.

Обвязкой котла отопления называют процесс подключения оборудования к горячему водоснабжению, а так же к сетям распределения в соответствии с нормами эксплуатации.

Котел является основным стержнем отопительного контура, его тип влияет на выбор схемы обвязки . Основным правилом монтажа напольного котла является строгий запрет его размещения в верхней части разводки трубопровода. Если данное правило нарушается, то котел, для которого не созданы условия отвода воздуха, начнет завоздушивать систему. Труба, которая выходит из котла без наличия воздухоотводчика, должна быть расположена только вертикально. Патрубки, которые располагаются снизу агрегата, могут быть сконструированы таким образом, что к ним можно будет подключить автоматический воздухоотводчик. Воздухоотводчики предусмотрены в настенной электрической и газовых моделях и необходимы для подключения к отопительной сети.

Для расчета систем отопления дома, вы можете воспользоваться калькулятором расчета отопления, теплопотерь дома .

Эту особенность необходимо учитывать при обвязке котла, по той причине, что настенные модели-моноблоки в состоянии самостоятельно развоздушивать систему.

Разновидности схем, особенности обвязки котлов.

Одним из важнейших элементов обвязки котла является мембранный расширительный бак , который позволяет защитить систему от гидроудара. Он устроен таким образом, что две полости, которые разделенны мембраной, контролируют перепады давления: по одной перемещается теплоноситель, во второй — происходит заполнение воздухом. Для обвязки котлов отопления лучше всего использовать трубы из полипропилена или металлические трубы . Обвязка котла с использованием полипропиленовых труб имеет много достоинств, основным из которых является легкость монтажа и низкая стоимость. Так же на стенках не образуется налет, и за счет простых инструментов процессы монтажа обвязки легко выполнимы, собственно как и соединение труб с применением поливинилхлоридов.

Обвязка газовых котлов полипропиленом выполняется методом пайки, данный метод полностью исключит утечки, которые могут появляться по причине некачественно установленных фитингов. Достоинством в работе с полипропиленовым трубопроводом станет возможность формирования любого контура. Следует так же избегать большого количества соединений, используя полипропиленовые трубы, так же не стоит пренебрегать возможностью плавных переходов.

Для подводки газа к котлу , основным условием будет являться жесткое соединение . Для этих целей используется металлическая труба и соединение с агрегатом посредством «американки» или сгона. Прокладки, которые используются для герметизации соединений газового котла и газовой трубы можно использовать только из паронита, применение пакли, фум-ленты и резиновых комплектующих запрещены. Грамотно смонтированный трубопровод может прослужить длительное время и способен выдерживать давление, превышающее 25бар, и теплоноситель в 95 градусов.

Котлы этого типа не имеют опции регулирования подачи тепла. Сгорание топлива происходит непрерывно, поэтому в случае отключения подачи электричества отключится насос, который отвечает за принудительное движение теплоносителя. Но, нагрев будет продолжаться, и давление расти, в итоге этот процесс выведет из строя всю систему.

Чтобы не допустить таких ситуаций предусмотрено несколько видов аварийных схем, которые позволяют сбрасывать лишнее тепло:

Аварийная подача холодной воды;
Подключение насоса к аккумуляторным батареям или генератору;
Наличие гравитационного контура;
Дополнительный аварийный контур.

Стоит обратить внимание на принципы циркуляции теплоносителя по контуру отопления. Такой принцип называется гравитационным, то есть движение жидкостей в теплоносителе происходит естественным образом, а контур будет работать по принципу принудительной циркуляции. В системе естественной циркуляции движение в замкнутой системе происходит под воздействием законов физики, такой процесс обусловлен показателями разницы плотности воды. Данный вид отопления исключает потребление электроэнергии. Система с естественной циркуляцией, не имеет особенностей автоматической регулировки. Схема с естественным движением лучше всего подойдет для небольшой площади.

Достоинства системы с естественной циркуляцией:

Легко монтировать;
Независимость от электроснабжения;
Невысокая стоимость;
Надежность работы.

Принудительная циркуляция способна обеспечить создание необходимого напора за счет работы электронасосов. Контур с принудительной циркуляцией является очень удобным в эксплуатации, так как управляется автоматически при условии стабильной подачи электроэнергии. При использовании схемы принудительно типа, вы будите иметь возможность выбирать для каждой комнаты отдельные температурные параметры, которые будут контролироваться датчиками системы.

У такой системы есть и свои Недостатки:

Сложность схемы обвязки.
Обязательная балансировка деталей.
Сервисное обслуживание имеет высокую стоимость.
Комплектующие детали имеет высокую стоимость.

Если монтаж котла отопления будет выполнен на первично-вторичных кольцах, то наличие большого количества элементов крепления и соединения не требуется, зато вместо них потребуется установка насосов на отопительные кольца. Систему, которая будет состоять из колец, вместе с напольным котлом необходимо будет дополнить гребенками - коллекторами отопления, равномерно распределить подачу теплоносителя к нагревательным элементам.

Одноконтурный и двухконтурный котел отопления.

Имеет довольно простой принцип работы. Во время установки его подсоединяют к дымоходу. Для нормального функционирования системы достаточно наличия обычной естественной тяги.

Зачастую устанавливают одноконтурные котлы , которые в своей конструкции имеют открытую камеру сгорания, что требует создания определенных условий в помещении.

В процессе своей работы котел использует воздух из помещения. Именно поэтому его следует устанавливать в каком-либо отдельном помещении. Стоит отметить, что при работе одноконтурного котла, скапливаются вредные для организма человека вещества и газы, это основная причина необходимости оборудования комнаты с котлом дымоходом или вытяжкой. Если создать все вышеуказанные условия, то риск взрыва будет исключен, а также обеспечит безопасное использование оборудования.

отличается от одноконтурного аналога универсальным назначением: поддерживает градусный режим теплоносителя в контуре отопления, и нагревает воду для бытовых нужд. Одноконтурные генераторы так же косвенным образом могут нагревать воду. Процесс теплоотдачи у них выполняется во время прохождения теплоносителя через вторичный теплообменник.

Основным отличием двухконтурного котла от одноконтурного, является прямая отдача тепловой энергии воде. Главной особенностью является то, что при расходе горячей воды теплоноситель не подвержен нагреву, к тому же параллельная работа двух контуров исключается. Практика показывает, что режим функционирования котла не принципиален для домов с качественной теплоизоляцией, из этого следует, что с тепловой инерционностью схема отопления будет одинаковой при любом типе обогрева. Внушительный объем горячей воды можно получить, комбинируя одноконтурную конструкцию и нагревательные колонки.

Двухконтурный котел не стоит проектировать в сочетании с системой естественной циркуляции, так как после остановки нагрева теплоносителя движение жидкости быстро прекращается. Процесс вторичного нагрева длится довольно долго, и тепло в радиаторе распределяется неравномерно.

Основным преимуществом схемы является возможность работы в режиме естественной циркуляции . Разгонным коллекторов в данном случае является труба, по которой теплоноситель перемещаются к верхнему розливу.

Принципиальная схема обвязки котла отопления.

Важно понимать, что эффективность отопления будет напрямую зависеть от точности подключения. Общая схема обвязки котлов отопления различных типов, включая твердотопливные и конденсационные виды довольно простая, и выглядит так:

Котел;
Радиатор;
Гайки «американки» - для подключения котла к отопительной системе;
Шаровые краны - для отключения котла от системы;
Фильтры для очистки - защитят от нестандартных фракций воды;
Термоголовки, тройники, краны Маевского Уголки и тройники;
Клапаны: проходные, разделительные, воздушные и предохранительные;
Расширительные бачки;
Теплосчетчик;
Манометр, термометр, гидравлический разделитель, циркуляционный насос;
Хомуты и иные детали крепления.

Всем известно, что при нагреве изменяется плотность воды, и она расширяется. В таком случае начинает расти давление, которое может привести к взрыву. При наличии расширительно бака излишки теплоносителя уходят в него.

Размер бака также имеет значения, следует иметь в виду, что расширительные баки отличаются по назначению и цвету (для отопительной системы применяется бак красного цвета). При подключении системы отопления , необходимо создать в баке нужное давление - заводские параметры обычно не соответствуют норме.

Предохранительные клапаны, воздухоотводчик и циркуляционный насос.

Не используется при открытой системе отопления. Основным назначением клапана является защита котла от повреждений в случае резкого скачка давления в системе. Как правило о клапане забывают или устанавливают модель или группу безопасности с другими характеристиками. Во время реагирования клапана часть воды естественно будет сбрасываться из системы, это обеспечивает сброс давления и защиту.

Необходимо устанавливать сразу после монтажа котла, это необходимо во избежание «завоздушивания системы». Воздушник должен стоять строго вертикально вверх. Если воздушник начинает протекать, перед ним устанавливается отсечной клапан, для удобства замены на новый.

Будет исправно работать только при горизонтальном положении оси, и такое положение заметно продлит «жизнь» подшипникам. Механизм насоса следует защитить от грязи и мусора извне.

Ошибки при обвязке котлов отопления.

Внимание: Неверно рассчитанная мощность котла не сможет обеспечить должный уровень обогрева. Мощность должна превышать параметры теплоотдачи по формуле 1кВ х10м 2 , поскольку в морозы тепло быстро выветривается через окна и двери. Большой котел сможет быстрее нагреть систему и, естественно будет расходовать больше ресурсов, но при этом реже включаться. Не стоит так же забывать о притоке свежего воздуха в помещение, в котором работает котел, это необходимо для процесса горения и особенно касается небольшой площади.

Вывод : Грамотный монтаж и точность расчетов мощности котла отопления помогут создать максимальный комфорт для проживания в загородном доме в любое время года.

Котел – основной элемент любой системы отопления. Правильная обвязка котла гарантирует эффективность работы всего комплекса, сборка своими руками позволяет сэкономить неплохую сумму. Существует общий принцип и схема обвязки теплогенераторов, для каждого отдельного случая они приобретают свою конфигурацию. Это зависит от вида отопительного котла и способа циркуляции теплоносителя, наличия встроенного оборудования. Материал статьи рассматривает все аспекты самостоятельной реализации обвязки котла отопления.

Виды систем водяного отопления

По способу циркуляции теплоносителя системы водяного отопления делятся на 2 типа:

Схема с естественной (гравитационной) циркуляцией, открытая система;
Схема с принудительной циркуляцией, система закрытого типа.

В системе с естественной циркуляцией движение воды осуществляется за счет разницы плотностей теплоносителя. Нагретая вода несколько расширяется, приобретает меньшую плотность и вес, поднимается по системе вверх. Ее место занимает холодный теплоноситель, который, в свою очередь, также нагревается и продолжает движение.

Системы данного типа сообщаются с атмосферой через расширительный бак открытого типа. Бак служит естественным воздухоотводчиком, принимает в себя излишки воды при нагреве. Расширитель часто оборудуют трубой перелива для сброса воды при быстром расширении.

Гравитационная система применима только к напольным котлам, так как настенные имеют относительно малый диаметр подключения и небольшой теплообменник. Эти факторы не позволят реализовать принцип естественного циркулирования.

Котел устанавливается в нижней точке системы, от него поднимается вертикальный стояк высотой не менее 2,5 метров. На верхней точке устанавливается расширительный бак, труба переходит в горизонтальное направление с уклоном не менее 3 – 5 мм на погонный метр, расходится к приборам отопления.

Кроме расширительного бака никакого оборудования в этой схеме монтировать не требуется. Система выполняется из стальных труб диаметром 40 – 50 мм. Применение полимерных (пластиковых) трубопроводов не рекомендуется из-за высокого значения температуры в зоне котла и низкой теплопроводности стенок. Стальные трубы сами по себе выступают поверхностью нагрева.

В качестве приборов отопления используются чаще всего чугунные радиаторы, имеющие большое проходное сечение. Алюминиевые и биметаллические радиаторы имеют малое проходное сечение – это препятствует движению теплоносителя.

Система закрытого типа – наиболее популярная схема реализации отопления. Теплоноситель в такой системе движется принудительно, нагнетается циркуляционным насосом. Рабочее давление в закрытой схеме составляет 1,5 – 2,0 кгс/см 2 , предельное (давление срабатывания предохранительного клапана) – 3,0 кгс/см 2 .

Для монтажа систем применяются различные виды материалов. Трубы в этом случае имеют меньший диаметр по сравнению с естественной циркуляцией, доступна прокладка скрытым способом. Диапазон размеров трубопроводов колеблется от 15 до 25 мм (внутренний условный диаметр).

Закрытая схема универсальна для любых видов котлов – настенных и напольных. Обвязка котла в этом случае имеет набор обязательных элементов:

Расширительный бак мембранного типа (экспанзомат);
Группа безопасности котла.

Для обеспечения более качественной работы устанавливают дополнительное оборудование – гидравлический разделитель (), .

Предназначен для компенсации давления в системе. При расширении пластичная мембрана растягивается, излишки теплоносителя заполняют водную камеру сосуда. При остывании мембрана вытесняет воду обратно под давлением воздушной камеры экспанзомата (1,0 – 2,0 кгс/см 2).

В состав группы безопасности входят следующие устройства:

Корпус;
Термоманометр;
Предохранительный сбросной клапан;
Ручной или автоматический воздухоотводчик.

Настенные модели обычно имеют полный набор встроенного оборудования – насос, экспанзомат и группу безопасности. Напольные модели зачастую производятся без дополнительного оборудования, его необходимо приобрести и установить отдельно.

Системы с естественной (гравитационной) циркуляцией модернизируются установкой насоса малой мощности. Это значительно улучшает показатели работы, выравнивает температуру сети, не требует монтажа другого оборудования.

Виды отопительных котлов

Котлы отопления в призме рассмотрения вопроса можно разделить на 3 группы, отличающиеся по способу обвязки:

Настенные – газовые, электрические, жидкотопливные;
Напольные газовые, электрические, ;

Сложность схемы обвязки зависит от наличия встроенного оборудования. Следует знать, что для напольных котлов отопления лучшими материалами обвязки являются стойкие к высокой температуре стальные или медные трубы. Температура в зоне напольного котла может достигать значений в 90 – 95 0 С и быть предельной для целостности полимерных труб, даже стабилизированных.

Настенные котлы чаще всего работают на температурах до 75 0 С, для обвязки можно применять полимерные трубы, желательно стабилизированные алюминием или стекловолокном.

Напольные твердотопливные котлы не имеют качественной регулировки температуры теплоносителя на выходе, имею высокую температуру и циклический режим работы. Цикличность обусловлена временем сгорания очередной загрузки топлива – угля, дров, торфа, брикетов и так далее. Обвязка такого оборудования выполняется строго из металлических труб. Для сглаживания циклов и сохранения теплоты в схему обвязки включают теплоаккумулятор.

Схема обвязки настенного котла

Место установки котла должно соответствовать следующим требованиям:

Требования прилагаемой технической документации на котел;
Требования газового проекта для газовых котлов.

Сопроводительная документация всегда четко отражает размеры расстояний до ограждающих конструкций. Решения о размещении электрических, твердотопливных и жидкотопливных теплогенераторов владелец может принимать самостоятельно, с соблюдением требований паспортов оборудования.

Газовые котлы настенного и напольного типа устанавливаются строго с соблюдением требований согласованного проекта. Жидкотопливные котлы при замене горелки и переводе на природный газ также требуют выполнения проекта – возможна смена точки размещения.

Настенные котлы имеют два патрубка с наружной резьбой диаметром ¾ дюйма (Ду20). Для обвязки котла с полным набором внутреннего оборудования применяют следующие изделия:

Кран шаровый ¾ со сгоном Американка – 2 шт.;
Фильтр сетчатый грубой очистки, внутренние резьбы ¾ — 1 шт.;
Муфта латунная Ду20 (3/4 дюйма);
Переходник выбранной трубной системы Ду20х3/4 НР (наружная резьба).

Шаровые краны устанавливаются сгонами в сторону патрубков котла. Это позволяет отключать и снимать котел для профилактики без освобождения системы от воды. Фильтр предназначен для защиты теплообменника от крупных фракций – окалины, песка и тому подобное.

К переходникам 20х3/4 присоединяются трубопроводы отопления – полипропиленовые, металлопластиковые, медные, из сшитого полиэтилена. Далее монтируется система отопления различных конфигураций:

Однотрубная;
Двухтрубная;
Коллекторная;
Комбинированная.

Нужно отметить, что объем встроенного расширительного бака в котле не всегда соответствует объему системы отопления. Для проверки всегда нужно проводить поверочный расчет.

Для этого рассчитывается объем теплоносителя в следующем оборудовании:

Котел (вместимость теплообменника указана в паспорте);
Радиаторы отопления – внутренний объем;
Внутренний объем трубопроводов.

Внутренний объем воды в радиаторах указан в технической документации на изделие. В одной секции алюминиевого радиатора стандартной высоты 500 мм (расстояние между центрами подключения) содержится 300 – 350 мл теплоносителя, в секции чугунного радиатора МС-160 – около 1,5 литров.

Внутренний объем труб рассчитывается по проходному сечению трубы, умноженному на длину трубопровода (объем цилиндра).

Объем встроенного экспанзомата должен быть не менее 10% общего объема системы. В ином случае требуется установить дополнительный мембранный расширительный бак.

В случае отсутствия встроенного оборудования типовая схема обвязки состоит из запорной арматуры, фильтра, экспанзомата, циркуляционного насоса, группы безопасности. Линия подпитки (заполнения) от холодного водопровода монтируется только к одноконтурным настенным котлам. Двухконтурные котлы подключены к воде, имеют соответствующий переключатель для пополнения системы.

Группа безопасности устанавливается в верхней точке узла обвязки. Циркуляционный насос рекомендуется устанавливать на обратном трубопроводе, имеющем более низкую температуру. Это создает условия для более продолжительной службы насоса.

При установке насоса следует соблюдать правила монтажа оборудования с «сухим» и «мокрым» ротором. Изделия с «сухим» ротором могут устанавливаться в любом пространственном положении, с «мокрым» ротором – строго с горизонтальным расположением ротора. Это обусловлено тем, что подшипники «мокрого» ротора охлаждаются перекачиваемой жидкостью.

Схема обвязки напольного газового котла

Принцип обвязки напольного газового котла мало отличается от схемы подключения настенного теплогенератора, изменяются диаметры трубопроводов. Чаще всего схема усложняется. Котлы имеют более высокую тепловую мощность, к ним часто подключают бойлеры косвенного нагрева, комплексы напольного отопления, калориферы приточной вентиляции.

При многокомпонентной системе лучшим решением является внедрение в схему гидравлического разделителя, коллекторной группы. Гидрострелка разделяет потоки теплоносителя, успешно балансирует между собой элементы системы с разными режимами работы и температурой.

Распределительные коллекторы с балансировочными вентилями улучшают возможности регулирования и балансировки ветвей.

Схема обвязки напольного твердотопливного котла

Твердотопливные котлы имеют особый режим работы, зависящий от частоты загрузки топлива и его теплотворной способности. Агрегат работает в циклическом режиме, при этом на пике процесса горения температура может приближаться к 95 0 С. Поэтому для обвязки высокотемпературного контура следует применять металлические трубы – медь, нержавеющую и обычную сталь.

Для сохранения избытков тепла и защиты системы от перегрева в схему обвязки котла включают теплоаккумулятор. Это обеспечивает накопление теплоты и ее рациональное потребление, снижает расход топлива.

Теплоаккумулятор в схеме выполняет также функцию гидравлического разделения первичного и вторичного контуров. При полном гидравлическом разделении во вторичном контуре устанавливается отдельный расширительный бак, монтируется линия подпитки из системы холодного водоснабжения, группа безопасности.

Твердотопливные котлы зачастую оборудуются . Применение теплоаккумулятора актуально только для комплексов закрытого типа, с наличием циркуляционных насосов.

Обвязка котла – важнейший этап сооружения системы отопления. Работы можно произвести своими руками, при этом нужно придерживаться описанных выше правил и схем, паспортов изделий и проектов (в случае газового оборудования). Кроме того, требуется наличие навыков монтажа выбранного оборудования и материалов, необходимого набора инструментов и оборудования.