Обвязка напольного газового котла отопления своими руками. Что включает в себя работа по обвязки котла

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.

Обвязка котла отопления – обязательная процедура, которая потребуется, если вы решили монтировать всю систему самостоятельно. Эта статья поможет разобраться со многими нюансами и учесть возможные подводные камни. Следует разобраться с различными схемами и решениями.

Что это такое?

Если говорить просто, то это последовательность действий, которая включает в себя расчет и подключение различных составляющих. Это необходимо для того, чтобы вся система функционировала слаженно, а котел мог работать с максимально высоким КПД. Это будет способствовать высокой эффективности и экономичному расходу энергоносителя.

Набор составляющих будет зависеть от того, какой из видов системы выбран:

• естественной или гравитационной циркуляции;
• принудительной циркуляции;
• смешанной.

Для первого варианта он будет следующим:

• Котел . Это сердце всего механизма. Именно он, нагревая жидкость, заставляет ее действовать в согласии с законами физики – подниматься вверх и проходить по всему контуру. После чего, остывая, она возвращается в первоначальную точку. Для варианта естественной циркуляции применяются напольные отопительные приборы.
• Трубы . Для такого решения актуальными будут металлические трубы большого диаметра (в некоторых случая подающий патрубок может быть 2″). Это важно, чтобы не было сопротивления со стороны магистрали для свободной циркуляции воды.
• Расширительный бачок. Он может быть как открытого – контактировать с окружающей средой – так и закрытого типа – не иметь контакта с воздухом. Здесь не применяется дополнительных мембран, т.к. нет необходимости в поддержании заданного давления. Монтируется он в самой высокой точке всей системы.
• Батареи . Применяться могут как чугунные, так и стальные радиаторы.
• Кран Маевского. Желательно, чтобы он был установлен на все батареи, где в этом есть необходимость. В таком случае в любой момент времени можно будет спустить воздух из батареи .
• Фитинги. Чаще всего используются металлические резьбовые или сварные уголки, тройники, отводы и другие соединители.

Плюсами такой системы является простота монтажа, доступность всех компонентов, возможность самостоятельной установки. К минусам можно отнести значительные габариты составляющих, что очень сказывается на внешнем виде. Также другой стороной медали является инертность или медленный прогрев всей разводки.

Для систем с принудительной циркуляцией составляющие будут следующими:

• Котел . В этом случае можно использовать любой вариант. Обвязка настенного прибора принципиально схожа, но включает в себя дополнительные элементы. Также этот вид нагревателей оборудован дополнительными защитными системами.
• Трубы. При такой реализации можно применять как металлические, так и все виды подходящих пластиковых изделий.
• Расширительный бачок. Здесь он мембранного типа. Внутри него расположена «груша», она позволяет поддерживать давление внутри всех контуров на одном уровне. Обычно устанавливается недалеко от оборудования.
• Радиаторы. Могут применяться такие же варианты, как и в предыдущей схеме. Более экономичными будут стальные. В них содержится меньший объем воды, поэтому ее нагрев производится быстрее и на это идет меньше топлива.
• Краны Маевского. Монтаж такой же, как и в предыдущем варианте. Кроме этого, может быть вмонтирован сбросной клапан для воздуха, который автоматически удаляет его из контуров.
• Фитинги выбираются в зависимости от того, какая труба используется при монтаже.
• Циркуляционный насос . Обычно он уже установлен в прибор отопления. При наличии нескольких контуров с применением коллектора монтируются дополнительные единицы.
• Гидравлическая стрелка. Это очень важный элемент, который дает возможность в лучевой схеме расположения создать баланс между различными контурами. Она призвана выравнивать давление и гарантировать своевременную подачу горячего носителя в каждую точку.
• Манометр. Обычно присутствует во всех современном оборудовании. Если его нет, то он устанавливается рядом с нагревательным прибором. Необходим он для того, чтобы контролировать постоянство давления внутри всей системы.
• Коллектор. На элемент, от которого осуществляется разводка различных контуров, идет подача теплоносителя.

Положительными моментами такой разводки является высокая скорость прогрева всего теплоносителя, более экономичный расход газа или электричества. При таком варианте есть возможность увеличить протяженность контуров для того, чтобы выполнить монтаж водяного теплого пола. К недостаткам обычно относят высокую стоимость работ, определенную сложность в обслуживании и невозможность функционирования в условиях отсутствия электрической энергии.

В смешанной системе циркуляция может осуществляться двумя способами. Насос врезается параллельно основному контуру, не размыкая его. Устанавливаются два крана на подводах к прибору, чтобы в любой момент отсечь его, а также один запорный механизм на основной трубе под ним. Этот вентиль перекрывается в случае функционирования насоса. Если хотите чтобы система работала в автоматическом режиме, то для этого вместо крана нужно установить обратный клапан. Вся система обычно также состоит из металлических труб.

Пластиковые трубы получили большое распространение. Связано это с доступной ценой, а также универсальностью. Благодаря такому решению можно миновать любые препятствия и выполнить контур любой сложности. Сочленение труб производится при помощи фитингов и паяльника. По возможности, лучше постараться обойтись как можно меньшим количеством соединений. Связано это с тем, что нередко в местах пайки внутренний диаметр заужается, а это создает ненужное гидростатическое напряжение и понижает КПД. Если конструкция позволяет, то лучше воспользоваться отводами с плавным переходом, это исключит резкие перепады. Современный полипропилен без проблем выдерживает температуру носителя до 95º, срок службы составляет до 50 лет без необходимости серьезного обслуживания.

Выбор места

Для систем естественной циркуляции обычно подбирается напольный котел. В отношении него есть одно очень важное условие – он должен находиться в самой нижней точке всех контуров. Объясняется это тем, что в нем не должно скапливаться пузырьков воздуха. В противном случае теплообменник будет быстрее прогорать. Также на выходе должна быть труба, которая после перехода имеет вертикальное расположение, это необходимо для того, чтобы воздух мог беспрепятственно подниматься вверх, а впоследствии удаляться через специальный сбросной клапан или через открытый расширительный бачек.

В случае монтажа принудительной системы это условие может не соблюдаться. Настенные образцы могут быть установлены как в самой высокой точке в некоторых случаях, так и в самой низкой, когда монтаж нагревателя осуществляется в подвальном помещении.

Когда выполняется обвязка двухконтурного котла , дополнительно надо обеспечить его подключение к водопроводной системе. Это необходимо, т.к. в нем происходит не только нагрев теплоносителя для системы отопления, но и нагрев проточной воды, которая будет использоваться в бытовых нуждах. Для одноконтурных также может быть реализована подобная схема. Но сделать это возможно только при установке вторичного теплообменника. В его роли может выступать металлический баллон, через который пускается патрубок подачи в систему.

Нюансы для твердотопливного котла

Такое оборудование невозможно просто выключить, как газовый или электрический. Если была осуществлена загрузка, то ничего не изменится, пока топливо полностью не прогорит. Поэтому при такой обвязке необходимо предусмотреть системы защиты. Они могут быть нескольких типов:

• С использованием водопроводной жидкости. Для реализации этого варианта приобретается специальный прибор. По внешнему виду он напоминает ТЭН. Он встраивается в теплообменник, некоторые производители специально предусматривают дополнительный вход для таких решений. После этого осуществляется подвод проточной воды, а выводящий патрубок опускают в канализацию. Суть метода заключается в том, что при прекращении работы циркуляционного насоса вследствие отсутствия электрической энергии или поломки, открывается клапан, который пускает холодную воду, она, проходя по змеевику, забирает часть температуры, после чего сбрасывается в канализацию. Процесс продолжается до полного прогорания топлива. В некоторых ситуациях такой метод будет неэффективным, т. к. при выключении света пропадает и напор в водопроводе.
• Источник бесперебойного питания. Сегодня доступны различные варианты. Большая часть из них поддерживает подключение внешних батарей. Продолжительность функционирования будет зависеть от выбранной емкости аккумулятора. Насос к сети в этом случае подключается через ИБП. Как только пропадает электрическая энергия, в дело вступает прибор, который поддерживает работоспособность насоса до того момента, когда электроснабжение дома будет восстановлено или пока не разрядятся аккумуляторы.
• Малый гравитационный контур. Подразумевает циркуляцию носителя по малому кругу, который не нуждается в применении насоса. Он выполнен с соблюдением всех уклонов и диаметра трубы.
• Дополнительный гравитационный контур. Этот вариант подразумевает наличие двух полноценных контуров. При этом, когда возникает аварийно опасная ситуация и принудительная циркуляция пропадает, горячая вода под действием физических законов продолжает поступать во второй круг, отдавая температуру отопительным приборам.

Это дополнительные составляющие, которые в большинстве своем уже входят в состав современных котлов.

• Автоматический сбросной клапан. По внешнему виду может напоминать конструкцию, похожую на вентиль или небольшой бочонок с ниппелем в верхней части. Для того чтобы узнать, есть ли он в конструкции прибора, необходимо взглянуть на конструктивные особенности патрубков для подключения, обычно он находится там.
• Грязеуловитель. Специальная колба, которая позволяет убрать ненужные элементы из контуров отопления, попавшие туда при заполнении системы. Устанавливается она перед входом в котел. Периодически необходимо осуществлять ее чистку.
• Фильтр грубой очистки. Применяется обыкновенный водопроводный. Его обычно монтируют на входе основной магистрали в оборудование.

Последовательность монтажных работ

• Монтаж. Если используется твердотопливный вариант котла, необходимо позаботиться о том, чтобы под ним была прочная основа, которая будет устойчива к воздействию высоких температур. Для газового напольного и настенного турбированного варианта в стене делается отверстие, через которое выводится патрубок для сброса отработанных газов и поступления свежего воздуха. Для дымоходного варианта и оборудовании на твердом топливе потребуется вывод дополнительной трубы на требуемую высоту для создания тяги.
• Соединение с дымоходом. Для современных образцов предусмотрена специальная труба с двумя гильзами, одна идет внутри другой. По одной осуществляется вывод, по другой - подача. В других вариантах для герметизации шва применяется раствор глины. Использовать цемент нежелательно, т. к. он быстро растрескается.
• Обеспечение хорошей подачи воздуха. Для твердотопливных можно дополнительно поставить приточный клапан, при помощи которого можно будет регулировать поступающий воздух и силу горения.
• Монтаж разводки труб. Когда прибор установлен, легче ориентироваться с тем, как лучше проложить магистраль.
• Параллельно осуществляется подключение систем, которые будут обеспечивать безопасность, а также расширительных бачков.
• Монтаж насоса циркуляции, если это необходимо.
• Установка дополнительных температурных датчиков.
• Подключение к газовому трубопроводу. Нужно помнить, что такое подключение должно быть жестким без использования гибких шлангов.

Ни в коем случае нельзя экономить на составляющих и пренебрегать системами защиты. Какой конкретно способ разводки труб будет актуален в вашем случае, будет зависеть от многих факторов, главным из которых будет сам прибор.

Видео

В этом видео показано, как выполняется обвязка.

При построении автономного отопления дома важно правильно продумать и выполнить обвязку газовых, твёрдотопливных и электрических котлов. Давайте рассмотрим возможные схемы и элементы обвязки, поговорим о классических, аварийных и специфических контурах, а также об основном оборудовании этих схем.

Основные принципы выполнения обвязки котла любой конструкции — это безопасность и эффективность, а также максимальный ресурс всех элементов отопительной системы. Рассмотрим различные варианты организации отопления, чтобы при индивидуальном строительстве принять взвешенное и наиболее подходящее для конкретного случая решение.

Подсоединение котла к источникам питания

Если котёл работает на газовом топливе, то к нему нужно организовать подачу газа. При магистральном газоснабжении это должен сделать работник газовой службы. Если отопление от баллонов , нужно заключить договор аренды с Газтехнадзором, а монтаж поручить компании, имеющей разрешение на данный вид работ. Все работы, связанные с газом, потенциально опасны и это не тот момент, когда стоит экономить и выполнять работу своими руками.

1. Подача отопления. 2. Горячая вода для бытовых нужд. 3. Газ. 4. Холодная вода к контуру ГВС. 5. Обратка отопления

При использовании баллонного газа обязательно используется редуктор, объединяющий группу баллонов

Электрокотёл нужно присоединить к сети. Котёл и клеммная коробка должны быть заземлены, все соединения выполняются медной проводкой с сечением не меньше указанного в техническом паспорте к оборудованию.

Котёл на твёрдом топливе всегда автономен и требует только присоединения труб отопления и горячего водоснабжения. Подключения к электрическим цепям питания требуют только блоки автоматического управления, если они задействованы.

Одно- и двухконтурные котлы

Одноконтурные котлы предназначены в первую очередь для отопления. Через них проходит только один контур, включающий автоматику, разводку труб и радиаторы. В контур может быть включён и бойлер косвенного нагрева для подачи горячей воды в смесители рукомойников, душа и ванны. Мощность котла подбирается с соответствующим запасом по мощности. Целесообразность такого подключения в большинстве случаев несколько сомнительна, так как нарушает стабильность функционирования системы отопления внезапным отбором тепла. Проблему можно решить, оборудовав контур сложной системой управления, которая в некоторых моделях может идти в комплекте с котлом.

Одноконтурный котёл с бойлером косвенного нагрева: 1. Котел. 2. Обвязка котла. 3. Радиатор. 4. Бойлер косвенного нагрева. 5. Ввод холодной воды

В двухконтурном котле горячее водоснабжение, наряду с отоплением, входит в функции котла и составляет один из двух его контуров циркуляции. Более стабильная работа обеих систем осуществляется при работе котлов, оборудованных двумя отдельными теплообменниками для двух контуров. Особенность системы: отсутствие бака-накопителя горячей воды.

Подключение двухконтурного котла: 1. Котел. 2. Обвязка котла отопления. 3. Отопительный контур. 4. Ввод холодной воды

Схема обвязки котла при естественной циркуляции

Естественная циркуляция основана на законах физики — температурном расширении теплоносителя и гравитации, поэтому обвязка котла не включает напорное оборудование.

Чтобы вода в контуре совершала непрерывное движение, нужно соблюсти несколько правил.

Котёл должен находиться в самой низкой точке дома, желательно в подвале или в специально оборудованном приямке.

Трубопровод от верхней точки к радиаторам отопления, и от них в «обратку» должен быть выполнен с уклоном не менее 0,5° для снижения гидравлического сопротивления системы.

Отопление с естественной циркуляцией. H — разница уровней линий подачи и обратки, определяет напор в контуре отопления

Диаметр труб разводки отопления должен обеспечивать скорость воды не ниже 0,1 м/с и не выше 0,25 м/с. Такие значения нужно принимать предварительно и проверять расчётом, исходя из разницы температур на входе и выходе (градиент) и разницы высоты по осям котла и радиаторов (не менее 0,5 м).

Гравитационные контуры котла могут быть открытого и закрытого типов. В первом случае в самой высокой точке системы (на чердаке или крыше) устанавливают расширительный бак открытого типа, он же выступает в роли воздухоотводчика.

Закрытая система оборудуется мембранным баком, расположенным на одном уровне с котлом. Так как закрытая система не имеет прямого контакта с атмосферой, она должна быть укомплектована группой безопасности (манометр, предохранительный клапан и воздухоотводчик). Располагается группа таким образом, чтобы воздушный клапан находился в наивысшей точке контура.

Системы с естественной циркуляцией являются независимыми от электропитания и наиболее распространены там, где электросети отсутствуют или работают ненадёжно.

Схема обвязки котла при принудительной циркуляции

Побудителем движения воды в контуре с принудительной циркуляцией является циркуляционный насос . Схемы также могут быть открытыми (с расширительным баком открытого типа) и закрытыми (с мембранным баком и группой безопасности).

Циркуляционный насос, как правило, устанавливают в месте, где температура воды имеет самое низкое значение — на её входе в котёл, и монтируют на той же площадке. Выбор насоса осуществляется на основании расчёта отопления, показывающего необходимый расход теплоносителя, и характеристик котла. Регулирование расхода теплоносителя осуществляется на основании температуры обратной воды по импульсу от установленного на входе в котёл датчика.

1. Котёл. 2. Группа безопасности. 3. Расширительный бак. 4. Циркуляционный насос. 5. Радиаторы отопления

Одно- и двухтрубная разводка системы отопления

Однотрубная система широко распространена в многоквартирных домах старой застройки. Температура воды от радиатора к радиатору постоянно понижается, что ведёт к неравномерному обеспечению теплом отдельных помещений. В двухтрубной системе теплоноситель распределяется равномерно по всем радиаторам, потерявший температуру, попадает во вторую трубу — «обратку». Таким образом, двухтрубная система обеспечивает дом теплом более равномерно.

1. Однотрубная схема разводки. 2. Двухтрубная схема разводки

Коллекторная схема разводки отопительной системы

При большом количестве радиаторов отопления, расположенных на разных этажах, или при подключении «тёплого пола», лучшей схемой разводки является коллекторная. В контуре котла устанавливают минимум два коллектора: на подаче воды — раздающий, и на «обратке» — собирающий. Коллектор представляет собой отрезок трубы, в который врезаются отводы с вентилями для возможности регулирования отдельных групп.

Коллекторная группа

Пример подключения контура отопления и системы «тёплый пол» с помощью коллекторной группы

Коллекторную разводку называют также лучевой, так как трубы лучами могут расходиться в разные стороны по всему дому. Такая схема в современных домах одна из наиболее распространённых и считается практичной.

Первично-вторичные кольца

Для котлов мощностью от 50 кВт или группы котлов, которые предназначены для отопления и горячего водоснабжения домов большой площади, применяется схема первично-вторичных колец. Первичное кольцо составляют котлы — генераторы тепла, вторичные кольца — потребители тепла. Причём потребители могут устанавливаться на прямой ветви и быть высокотемпературными, или на обратной — и называться низкотемпературными.

Для того чтобы в системе не было гидравлических перекосов и для разделения контуров, между первичным и вторичными кольцами циркуляции устанавливают гидроразделитель (стрелку). Он же защищает теплообменник котла от гидравлических ударов.

Если дом большой, то после разделителя устраивают коллектор (гребёнку). Чтобы система работала, нужно произвести расчёт диаметра стрелки. Выбор диаметра осуществляется на основании максимальной производительности (протока) воды и скорости потока (не выше 0,2 м/с) или как производная от мощности котла с учётом градиента температур (рекомендованное значение Δt — 10 °С).

Формулы для расчётов:

• G — максимальный расход, м 3 /ч;
• w — скорость воды через поперечное сечение стрелки, м/с.

• Р — мощность котла, кВт;
• w — cкорость воды через поперечное сечение стрелки, м/с;
• Δt — градиент температур, °С.

Аварийные контуры

В системах принудительной циркуляции насосы зависят от электропитания, которое может отключиться. Чтобы не произошёл перегрев котла, способный вывести оборудование из строя или даже привести к разгерметизации, котлы снабжают аварийными системами.

Первый вариант. Источник бесперебойного питания или генератор, которые будут питать циркуляционные насосы. По эффективности такой способ один из наиболее оптимальных.

Второй вариант. Обустраивается малое резервное кольцо, работающее по гравитационному принципу. При отключении циркуляционного насоса в систему включается контур с естественной циркуляцией, обеспечивая сброс тепла теплоносителя. Полноценного отопления дополнительный контур обеспечить не может.

Третий вариант. При строительстве закладываются два полноценных контура, один работает по гравитационному принципу, второй с помощью насосов. Системы должны иметь возможность тепломассообмена на аварийный период.

Четвертый способ. Если водоснабжение централизованное, то при отключении насосов холодную воду подают в контуры отопления через специальную трубу с запорным вентилем (перемычку между системами водоснабжения и отопления).

В заключение предлагаем посмотреть видео о правилах расчета однотрубной системы отопления частного дома.

Важно! В статье рассматриваем обвязку котла отопления как работу по его подключению к готовой отопительной системе. А это значит: батареи, трубы, контуры теплого пола – все уже смонтировано, осталось подключить только котел. При изучении вопроса вы можете столкнуться с тем, что к обвязке котла относят и монтаж всех элементов системы отопления. Но это неправильно, так как важно разделять теплогенератор (котел) и теплоизлучатель (батарея отдающая тепло). Все что между ними – и есть обвязка.

Обвязка котла решает три задачи:

1. Равномерное распределения тепла по всей системе.
2. Защита котла от перегрева, который чреват остановкой оборудования (лучший вариант) либо взрывом (худший вариант).
3. Качественное снабжение горячей водой, если котел .

По типу сложности монтажа, обвязку котла отопления можно разделить на сложную и простую (условно). Простая обвязка включает в себя минимальный набор приборов, устройств, агрегатов и выполняется, как правило, для дорогих котлов, в которые уже встроено большую часть элементов защиты и агрегаты распределения теплоносителя. Сложная обвязка котла (это – то самое множество труб на фото) – выполняется в случае установки самого простого котла, который, по сути, исполняет роль газовой горелки.

Примечание: В общем, можно утверждать, что стоимость котла и его обвязки обратно пропорциональны: чем дороже котел – тем проще и дешевле его установка, чем дешевле котел – тем дороже и сложнее схема его обвязки.

Но, это утверждение не касается промышленных объектов, где действуют нормы повышенной безопасности и полная схема обвязки, иногда дублирующая уже встроенные функции отопительного котла, должна производиться в любом случае для соблюдения норм приемки.

В данном материале не рассматривается обвязка промышленных котлов, установленных в больших котельных, снабжающих теплом отдельные микрорайоны или предприятия.

Обвязка настенного котла и водонагревателя

Что купить и для чего

Элементы схемы обвязки котла отопления в максимальной комплектации включают:

1. Расширительный бак.
2. Насос.
3. 8 кранов (по два на насос, подачу, обратку, и по одному на подвод холодной воды и на штуцер вывода горячей воды).
4. Фитинги (гайки-американки, муфты, углы, тройники).
5. Фильтры механические (2 шт) и умягчитель (1 на вводе в котел холодной воды).
6. Газовый кран и редуктор (для газового котла).
7. Клапан-сбросник (воздухоотводчик).
8. Отдельный электрический ввод с автоматом отключения питания (для любых котлов, в которых присутствует электрическая часть, а также для насосов).
9. Измерительные приборы.
10. Переходник с дымохода котла на домовой (кроме газовых турбированных – у них дымоход идет в комплекте).
11. В отдельных случаях могут устанавливаться нагнетающие вентиляторы и дымососы, если это требуется проектом.

В зависимости от котла и выбранной схемы системы отопления, некоторые элементы могут не применяться.

Отдельно стоит сказать о выборе материала труб. Пластиковые трубы – удобны в монтаже и используются повсеместно. Но иногда условиями проекта требуется применять стальные трубы. Сегодня это связано, в большинстве случаев с требованием норм пожарной безопасности или выполнением технических требований для обеспечения бесперебойной работы отопления. Если они есть, то надо уточнять, где и какие трубы вы можете применить согласно проекта. Например, часть схемы в котельной можно выполнить из металла в самой котельной, а в жилых/офисных помещениях перейти на пластик. Либо всю обвязку делать металлической, если это отопление цеха, мастерской и того требует проект.

Порядок работ:

1. Установка котла.
2. Сантехнические работы по включению котла в систему отопления состоят из: присоединения подачи и обратки с установкой фильтра на последней, установки фильтра и умягчителя на ввод холодной воды (для заправки системы отопления), установка крана горячей воды.
3. Монтаж и проверка работы насоса.
4. Подключение источника топлива (газ, электричество)
5. Монтаж воздушного клапана.
6. Монтаж расширительного бака.
7. Монтаж приборов контроля (манометры, термометры, термопары, пирометры)
8. Моделирование ситуаций на срабатывание систем аварийного отключения.
9. Полная проверка работы системы отопления со смонтированной обвязкой котла.
10. Приемка работ.

Начнем обвязывать котел

Есть две схемы отопления: гравитационная и принудительная. Первый тип называется гравитационным, потому что в нем используются простые законы физики: из-за разности в плотности нагретого и отработавшего теплоносителя, осуществляется движение по контуру. Теплоноситель возвращается в котел под действием своего веса самостоятельно, без использования насоса. Создание гравитационного контура – это не только основа всех основ, но и базис, на котором строится вся безопасность работы системы. Этим правилом никогда не следует пренебрегать.

Преимущества:

1. Простота, которая является залогом надежности.
2. Автономность в работе.
3. Один из самых дешевых вариантов обвязки.

Принудительный тип отопления – это когда вы вставляете в ваш гравитационный контур насос. Делают это по ряду причин:

• хотят сэкономить на котле и топливе: котел маленький, система большая, поэтому насос обеспечивает прокачку теплоносителя до самой крайней точки системы, так чтобы вся она отдавала равномерно тепло в помещение;
• исправить работу неправильно смонтированной системы отопления – контур не гравитационный.

Схема с насосом – надежная, обеспечивает потребителю комфорт. Но отсутствие электричества делает ее бесполезной.

Обвязка напольных котлов мощной отопительной системы

Изначально: котел устанавливают как можно ниже самой верхней точки системы отопления (поэтому в частных домах требуется установка в приямок).

Примечание: Чем ниже котел, по отношению к батареям и трубам, тем лучше – безопаснее.

Простая обвязка котла, работающего на твердом топливе

Теплоноситель всегда насыщен воздухом. Необходимо дать возможность этому воздуху скопиться и выйти – для этого и делают в самой верхней точке системы расширительный бак.

Сегодня во многих моделях есть свой воздухосбросник (или взрывной клапан). В агрегатах без данного элемента труба подачи теплоносителя должна уходить строго вертикально вверх – это избавит вас от завоздушивания котла.

Подготовка обвязки котла для выполнения отделочных операций в помещении

Если патрубки подачи и обратки выходят внизу или сбоку котла, то система сброса воздуха в котле есть. Как правило, встречается во всех моделях электрических и газовых котлов.

На схемах обвязки (см. фото ) можно встретить массу сгонов, поворотов труб, различных встраиваемых элементов (избыточные фильтры, краны, клапаны). Задача мастера – уменьшить их количество до необходимого минимума: сгонов должно быть меньше, поворотов и тройников – еще меньше. Действует принцип: чем проще система – тем она надежнее.

Твердотопливные котлы просто подключать, но

Процесс горения в данных котлах не регулируется. Из-за этого возможен ряд аварийных ситуаций, которые необходимо нивелировать. Самая распространенная – отключение электричества, из-за чего может выйти из строя или остановится насос. Выход простой – создание дополнительных аварийных схем, к которым относятся:

1. Гравитационный контур.
2. Подача холодной воды.
3. Резервный источник питания для насоса.
4. Установка теплоаккумуляторного бака.
5. Дополнительный аварийный контур.

Практически вся обвязка в этом случае состоит в подключении к котлу подающего трубопровода и трубопровода обратки.

Когда реализована такая обвязка газового котла отопления, схема будет рабочей сразу, как только вы повесили котел на стену и подвели к нему трубы системы отопления. Конечно, если у вас подведен магистральный газ или установлен газгольдер.

Если у вас установлен , то подведя к его второму контуру холодную водопроводную воду, вы получите на выходе горячую воду для ГВС.

Схема обвязки с напольным одноконтурным газовым котлом

Какой будет схема обвязки для одноконтурного ? Фактически, она будет идентичной той, которую мы рассматривали выше. Только корпус котла будет «распотрошен» — все компоненты будут снаружи и будут стоять отдельно.

Получится, что в корпусе напольного будет только два компонента из списка выше:

1. Газовая горелка.
2. Теплообменник.

Все остальные устройства будут находиться в самой котельной — это группа безопасности, расширительный бак и циркуляционный насос.

А в случае производства ГВС здесь роль «второго контура» будет выполнять БКН – бойлер косвенного нагрева.

То есть, система стала более «разбросанной», но формально сохранила все те же части, что и на схеме с двухконтурным газовым настенным котлом.

Все прочие атрибуты теплогенерирующего оборудования – , система подмеса воды и подающая газовая труба с датчиками и счетчиками – едины в любой схеме. То есть, могут конечно быть различными, уже не зависят от типа котла.

Еще по этой теме на нашем сайте:

1. 
   Правильная, грамотная, качественная организация отопления дома способствует равномерному распределению тепла по всей жилой площади. Обвязка газового настенного котла с двумя...
2. 
   Простая обвязка настенного двухконтурного газового котла, фото которой вы видите на этой странице, может быть выполнена вашим мастером, а можете...
3. 
   Самая простая обвязка двухконтурного котла отопления полипропиленом, схемы, фото и рисунки которой представлены на этой странице, может быть сделана своими...
4. 
   Чтобы не тратиться на полноценный дымоход, вам понадобится коаксиальная труба для газового настенного котла. Установка, фото которой опубликовано на этой...