Как обвязать котельную в частном доме?

Как правильно обвязать котел отопления для частного дома

Основной задачей любой действующей системы отопления является создание максимально комфортного микроклимата в загородном жилище. Правильная организация отопительного хозяйства позволяет равномерно распределить потоки тепла по всей обогреваемой площади, а также защитить узлы оборудования от возможных перегрузок. Функциональная обвязка твердотопливного котла – важнейшая часть процедуры подключения агрегата к контуру отопления, производимая в соответствии с действующими техническими нормативами.

  1. Для чего нужна обвязка
  2. Варианты обвязки
  3. Особенности обвязки одноконтурных и 2-хконтурных котлов
  4. Принцип работы 2-хконтурного котла
  5. Принцип работы и устройство одноконтурной обвязки
  6. Достоинства и недостатки одноконтурного котла
  7. Обвязка и тип циркуляции
  8. Естественная циркуляция теплоносителя
  9. Обвязка с принудительной циркуляцией
  10. Коллекторная система

Для чего нужна обвязка

Правильная организация отопления в частном доме позволяет равномерно распределить потоки тепла по всей обогреваемой площади

Отопительный котел относится к классу оборудования, применение которого оправдано только при подключении к нему разветвленной сети труб с циркулирующим в них теплоносителем (обвязкой). С точки зрения используемых технических средств в обвязку котла входят следующие составные элементы:

  • стальные, алюминиевые и комбинированные радиаторы;
  • управляющая ими вентильная арматура;
  • устройства контроля состояния теплоносителя (датчики давления и температуры);
  • фильтры грубой очистки;
  • предохранительные (буферные) клапаны и другое вспомогательное оборудование.

В этот же комплект входит электрический насос – обязательный элемент любой динамической системы.

Обвязка котла отопления в частном доме необходима для обеспечения его функциональности в соответствии с основным назначением – эффективным отоплением окружающих жилых пространств.

Варианты обвязки

Устройство настенного котла с закрытой камерой сгорания

Выбор схемы обвязки, оптимально подходящей для системы заданной конфигурации, напрямую зависит от конкретного исполнения приобретенного образца котельного оборудования. По способу размещения в пределах выбранного для него помещения и оформлению подводки эти агрегаты делятся на следующие классы:

  • типовые напольные котлы;
  • облегченные (компактные) настенные устройства.

Основное требование к монтажу агрегатов, устанавливаемых на пол, состоит в запрете врезки их рабочих патрубков в верхний участок разводки трубопровода.

В случае нарушения этого правила при обвязке напольного котла в системах, не оборудованных воздушными клапанами, появятся очень опасные образования (пробки). Для снижения вероятности их появления при отсутствии клапанов труба, в которую врезается котел, должна располагаться строго вертикально и иметь в верхней части специальный расширительный бачок.

Схему обвязки следует ориентировать на равномерность поставки тепла ко всем приборам

В нижней зоне агрегатов всех категорий предусматриваются автоматические устройства, обеспечивающие их надежное подключение к отопительной магистрали. В отличие от устанавливаемого на полу котла, в его настенных аналогах уже предусмотрен механизм расширения, исключающий образование пробок. При рассмотрении схем обвязки котельных для таких систем нужно иметь в виду, что достоинство настенных моделей – малый вес и не слишком большие габариты – одновременно являются и их недостатком. Связано это с тем, что компактные агрегаты от DWG, например, ограничены по своим энергетическим возможностям. Это значит, что заявленной этим производителем мощности хватает для отопления строений площадью не более 100 квадратных метров. Поэтому эти устройства пользуются особой популярностью у владельцев городских квартир.

Отличительной особенностью является наличие двух исполнений, различающихся своей комплектацией. В состав полного набора оборудования включена большая часть элементов обвязки, а в неполной комплектации не хватает некоторых узлов, которые докупаются пользователем самостоятельно.

Если предполагается обустройство систем отопления с естественной циркуляцией, некоторая часть вспомогательного оборудования может совсем не потребоваться.

Особенности обвязки одноконтурных и 2-хконтурных котлов

Основное отличие существующих способов организации обвязки отопительных систем состоит в их энергетических возможностях. Мощности одноконтурных котлов, как правило, хватает только для того, чтобы отапливать строение – греть батареи. Такой агрегат не позволяет нагревать воду для бытовых нужд, о чем потребителю придется позаботиться отдельно. 2-хконтурные котлы могут не только отапливать дом, но и греть воду, необходимую для мытья посуды или принятия душа.

Принцип работы 2-хконтурного котла

Конструкция двухконтурного котла

В конструкции этих агрегатов предусмотрен специальный теплообменный узел (теплоаккумулятор), предназначенный для нагрева воды и имеющий два исполнения:

  • изделия проточного типа, имеющие режим «главенство ГВС»;
  • агрегаты, оснащенные встроенным бойлером.

Если требуется принять душ или просто помыть посуду, в первом случае достаточно переключиться на этот режим, после чего к котлу подсоединится 2-й контур ГВС. Такое исполнение характерно для агрегатов отечественного и зарубежного производства. Обвязка двухконтурного котла проточного типа оптимально подойдет для домов или городских квартир не слишком большой площади (до 75-86 кв. метров.), так как в эти агрегаты встроены не очень мощные теплообменники.

Принцип работы бойлера для нагрева воды

Совсем другое дело – котлы, оснащенные накопительным бойлером, у которого емкость бака варьируется от 160 до 190 литров. Они предназначаются для нагрева воды как в накопительном, так и в проточном режиме.

Бойлерные модели еще на стадии производства оборудуются специальным теплообменником, в котором отдельно циркулирующая вода нагревается за счет энергии теплоносителя основного нагревательного контура. Для их нормальной работы производителем предусмотрен особый клапан, управляющий направлением движения энергоносителя. Принцип главенства системы ГВС состоит в следующем:

    когда клапан находится в закрытом положении, теплоноситель, нагретый до заданного уровня, циркулирует по отопительной системе, обогревая жилое пространство;

В двухтрубных системах оба контура никогда не работают одновременно. Однако двухтрубные котлы способны обеспечивать несколько точек водозабора. Если в наличии имеется пара сливных кранов, котел рекомендуется размещать примерно посередине между ними. Если предусмотрена только одна точка, он устанавливается по возможности ближе к ней.

Принцип работы и устройство одноконтурной обвязки

При одноконтурном обвязывании котла в его конструкции имеется один теплообменник, нагревающий воду только для отопительной системы. При желании получать от него теплую жидкость для мытья посуды потребуется приобрести и смонтировать рядом бойлер косвенного нагрева. Основной его элемент – камера сгорания с размещенной в ней газовой горелкой и змеевиком, поверх которого и располагается теплообменник.

Жидкость в системе циркулирует естественным способом или же для этих целей используется водяной насос.

В большинстве одноконтурных моделей предусмотрена возможность подсоединения к ним полипропиленовых патрубков от бойлера. После этого однотрубная система начинает функционировать в 2-хконтурном режиме с одновременным соблюдением принципа приоритета.

Достоинства и недостатки одноконтурного котла

Схема одноконтурного газового котла

Однотрубный вариант организации обвязки ТТ котлов имеет следующие преимущества:

  • сравнительно низкая стоимость;
  • небольшие затраты на покупку, установку и техобслуживание системы;
  • достаточная для отопления мощность и высокий КПД.

Большинство одноконтурных моделей выпускается в напольном исполнении, что позволяет использовать теплообменники на основе чугуна. Благодаря этому эффективность работы теплоносителя повышается, что означает допустимость обогрева с их помощью значительных площадей (более 100 кв.м.).

Системы с чугунными теплообменниками нередко используются в отопительном оборудовании старого типа (с газовыми котлами). Одноконтурная обвязка газового котла в этом случае предпочтительнее из-за снижения общего расхода энергоносителя. Однако это утверждение справедливо не всегда. При обустройстве обвязки настенных двухконтурных газовых котлов, дополненных бойлером для бытовых нужд, расходы на топливо возрастут.

Обвязка и тип циркуляции

Выбор типа обвязки в значительной мере зависит от способа циркуляции теплой жидкости по трубам и батареям контурной системы. Их два – естественное перемещение и принудительное.

Естественная циркуляция теплоносителя

При варианте циркуляции энергоносителя, называемой естественной, обвязка твердотопливного котла отопления в частных домах предусматривает обязательное применение расширительного бачка закрытого типа. Его рекомендуется размещать на «обратке» в самой нижней ее точке и заполнять водой примерно на 10% рабочего объема. В состав такой схемы входят следующие элементы:

  • сам котел отопления, работающий на пеллетах, например;
  • вводная и выводная арматура;
  • отопительные радиаторы;
  • прямой и обратный трубопроводы;
  • типовой расширитель мембранного типа.

К элементам безопасности систем естественной циркуляции относится устанавливаемый в них предохранительный клапан, соединяемый со сливным отверстием посредством резинового шланга. Его основное назначение – сбрасывать избыток давления при перемещениях теплоносителя по трубам ТТ котла. Помимо этого к ним же принято относить специальные измерительные приборы – манометры, с помощью которых удается визуально оценить величину давление в системе.

Иногда устанавливать эти элементы по отдельности нет необходимости, поскольку они уже входят в комплектацию котла выбранного типа.

Последний вариант возможен при приобретении настенных моделей в соответствующем конструктивном исполнении.

Обвязка с принудительной циркуляцией

Этот вариант обустройства обвязки ничем существенным не отличается от закрытой системы с естественной циркуляцией теплоносителя. Но в ней появляется один дополнительный элемент – электрический насос. Как правило, он устанавливается в обратной ветке трубопровода сразу после мембранного бачка (перед вводным штуцером теплообменника).

Эксплуатация насосного оборудования сопровождается установкой в отопительном контуре датчика температуры, монтируемого в обратной ветке.

Наличие в системе электрического насоса позволяет гибко управлять ее работой, поскольку появляется возможность монтировать на радиаторах запорную и регулирующую арматуру. Благодаря этому циркулирующий под давлением теплоноситель легко преодолевает самые удаленные и узкие участки трубопровода из полипропилена.

Применение циркуляционного насоса превращает котел в систему, зависящую от электрической энергии. При этом возрастает и стоимость отопления, поскольку в расходы на содержание электрокотла добавляются издержки на оплату электричества.

Коллекторная система

Коллекторная система отопления

Коллекторная обвязка твердотопливного котла включает в себя примерно те же элементы, что и обычные агрегаты. Единственным исключением является наличие в ней нового компонента, называемого коллектором. Сантехники называют его гребенкой, что объясняется сходством этого узла с женским гребнем. Он сделан в виде протяженной толстой трубы, от которой отводится несколько тонких патрубков – один из них входной, а остальные являются выходными. Через первый подается горячая вода, которая при протекании по системе патрубков равномерно распределяется между потребителями. У выводного отвода медного коллектора все эти потоки вновь собираются вместе и направляются в «обратку».

Схема обвязки и подключения чугунных котлов — газовых и твердотопливных

Приветствую Вас, друзья! В статье я расскажу Вам, как правильно обвязать и подключить к системе отопления чугунный котел так, чтобы он пережил первый пуск.

Читайте также  Как правильно сделать отмостку в частном доме?

А также о том, почему текут секции нового чугунного котла хорошего производителя при первом же пуске, причины поломки газовых и твердотопливных чугунных котлов. Вы узнаете схему обвязки буферной емкости, теплоаккумулятора и бойлера косвенного нагрева.

Давайте разберемся с нюансами и посмотрим на схему правильной обвязки чугунного котла.

По всем спорным техническим моментам — смотрите примечания в конце статьи!

В стандартную обвязку любой котельной котлом входит:

  • Насос
  • расширительный бак с группой подпитки водой
  • группа безопасности, которая может быть установлена на котле
  • контрольно-измерительные приборы
  • Распределительный коллектор

Установка смесительного клапана котлового контура для чугунных котлов

К сожалению, сталь и сплавы имеют свойство расширяться при нагревании, что может привести к поломке теплообменника. А чугун — один из самых хрупких сплавов.

При пуске котла сталь сильно расширяется при нагревании, и до момента полного прогрева системы отопления в котел идет холодная вода из обратки, и уходит горячая из подачи котла, создается огромное механическое напряжение на теплообменнике, ведущее к протечкам и трещинам секций котла.

В твердотопливных котлах усиленно откладывается и сажа, и деготь, и конденсат на холодном теплообменнике и в дымовой трубе, когда обратная вода в котел идет с температурой ниже 50 град С, а в газовых – конденсат из влаги от сгоревшего газа внутри котла. Также присутствует низкотемпературная коррозия стали.

Поэтому дополнительно устанавливается механический смесительный клапан, иначе эту тепломеханическую схему называют « узел защиты от низкотемпературной коррозии », так как рекомендовано её применять и для стальных котлов.

Схема установки смесительного клапана котлового контура и особенности циркуляции в нем теплоносителя, для защиты котла.

Пока обратная линия котла не нагреется выше 40-58 град С, циркуляционный насос «крутит» теплоноситель только через котел (котловой контур), а в систему отопления он идет после прогрева котла. Нормальный перепад температур в котлах — от 15 до 25 град С. Если он отличается от паспортных данных изделия, необходимо провести анализ котельного контура и устранить проблемы в обвязке котла.

Для газовых чугунных котлов это тоже актуально при большом объеме воды в системе отопления. Это обеспечит длительный срок службы котла, безаварийную работу и его простое обслуживание, и чистку!

Ниже представлена схема обвязки и подключения, актуальная для чугунных газовых и некоторых твердотопливных котлов. Пояснения к ней будут далее в статье.

Особенности обвязки чугунных твердотопливных котлов

Дополнительно поговорим о твердотопливных чугунных котлах, у них есть свои важные особенности!

Если горение в газовом котле регулируется мгновенно, с помощью изменения подачи газа на горелку, то в твердотопливном котле процесс горения более цикличен, дрова или уголь то затухают при недостатке топлива, то разгораются слишком сильно, когда увеличивается подача воздуха или топливо просыхает.

И ни в коем случае нельзя устанавливать твердотопливный котел с большим запасом тепловой мощности – 50-100%, даже из соображения увеличения потребностей в тепле в будущем.

Большая мощность и особенности процесса горения твердотопливных котлов приводят к тому, что температура воды в котле постоянно меняется, и легко может выйти за пределы 100 град С и вскипеть, при остановке насоса происходит то же самое.

Ниже представлены графики нормального процесса горения в твердотопливном котле, и неправильного (при неверной обвязке и завышенной мощности котла), ведущего к аварийной работе котла.

Поэтому с твердотопливными чугунными котлами устанавливают бак-аккумулятор, или другими словами – накопитель.

Бак принимает все избыточное тепло и позволяет котлу работать на максимальной производительности, с максимальным использованием тепла сжигаемого топлива, а также защищая систему от вскипания и высокого давления.

Помимо этого, накопитель несет в себе большой запас тепла, что позволит ему, после того как топливо в котле закончится и котел погаснет, долго поддерживать температуру в доме — иногда несколько суток!

При установке бака-аккумулятора исключены перетопы в помещениях дома, когда становится слишком жарко, поэтому его называют еще — буферная емкость.

Ниже представлена схема подключения твердотопливного чугунного котла с баком-аккумулятором — буферной емкостью.

Защита от перегрева и вскипания чугунного котла и системы отопления

Важно, что, при отключении циркуляционного насоса, произойдет вскипание воды в твердотопливном котле, поэтому на случай перебоев с электроснабжением необходимо продумать отвод тепла от котла – ведь полностью остановить горение в твердотопливном котле просто невозможно.

Существует два основных варианта решения этой проблемы.

Вариант №1.

Установить источник бесперебойного питания на насос котла, с длительностью работы большей, чем срок горения одной закладки топлива, или из соображений времени работы энергонезависимого газового котла при отсутствии людей в доме.

Вариант №2.

Установить на подающей линии котла специальный защитный теплообменник, через который холодная вода будет охлаждать котел. Охлаждение контролирует термозапорный клапан механического действия, который будет пускать воду на охлаждение при температуре воды на выходе котла более 95 0 С.

Ниже представлена схема правильной установки защитного теплообменника на чугунный котел (смотрите примечания в конце статьи).

Также существует множество других решений, такие как слив воды с работающего котла с одновременным заполнением через подпитку холодной водой, установка охлаждающих радиаторов, насосов подмеса, и другие решения. Но с ними необходимо быть осторожными, и всегда доверяться только специалистам.

Заключение

Вот ключевые моменты обвязки твердотопливных котлов, теперь вы не совершите ошибок при проектировании котельной для Вашего дома или производства!

Как подобрать бак-аккумулятор, механический смесительный клапан, расширительный бак, циркуляционный насос, и остальную обвязку для Вашего котла, Вы найдете в наших статьях.

Ниже я приведу примеры типовых обвязок для котельных на чугунных котлах различной мощности: 10, 20, 30, 50 кВт.

Примечания:

Подпитка котла и расширительный бак.

В учебниках по теплотехнике учат, что расширительный бак должен стоять на всасе насоса котельного контура.

Но ведущие немецкие производители предлагают именно такую схему для частных домов, в частности Meibes. Думаю, связано это с тем, что создаваемый перепад давления бытовыми циркуляционными насосами незначителен, поэтому расширительный бак можно установить после насоса.

В промышленной котельной и подпитку, и установку расширительного бака после насоса котлового контура устанавливать недопустимо, их подключают к гидравлическому разделителю или буферной емкости. Причина этого — давление в системе после насоса максимальное, и мембрана расширительного бака окажется изначально в растянутом состоянии, соответственно не сможет выполнить свою задачу уменьшения давления в системе.

Подпитка тоже не будет осуществляться, так как статическое давление в системе подпитки будет ниже, чем после насоса.

Недопустимо закрывать кран системы подпитки водой при эксплуатации котельной, ведь при утечке, когда откроют кран подпитки холодная вода пойдет на горячий теплообменник — что приведет к его разрыву. Необходимо всегда оставлять систему подпитки открытой, с установкой обратного клапана.

Защитный теплообменник.

Часто я получаю комментарии о том, что защитный теплообменник необходимо ставить на обратке в котел — это в корне неверно! Он призван так же защищать и систему отопления, которая может состоять из полипропиленовых или металлопластиковых труб, не предназначенных для работы при температуре выше 100 град С. Котел выдерживает большие температуры, и на нем стоит группа безопасности, которая снимет избыточное давление при вскипании.

Бак-аккумулятор.

Сегодня нет точной методики расчета бака-аккумулятора, его объем зависит от характеристик отапливаемого здания, котла, системы отопления. Но важно помнить, что систему отопления и котельную необходимо рассматривать всегда совместно!

Глупо ставить буферную емкость на одну тонну воды, когда отопление здания производится регистрами из гладких труб, с суммарным объемом воды в системе отопления больше трех тонн.

В последующей статье я расскажу Вам, как подобрать бак-аккумулятор.

Схемы обвязки котла отопления при различных видах циркуляции и контурах

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.

  • Подсоединение котла к источникам питания
  • Одно- и двухконтурные котлы
  • Схема обвязки котла при естественной циркуляции
  • Схема обвязки котла при принудительной циркуляции
  • Одно- и двухтрубная разводка системы отопления
  • Коллекторная схема разводки отопительной системы
  • Первично-вторичные кольца
  • Аварийные контуры

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.

Читайте также  Как обставить гостинную в доме?

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.

Как правильно обвязать котел отопления схема

Под обвязкой отопительного котла подразумевается расчет параметров системы отопления и монтаж всех узлов – труб, арматуры, радиаторов, и т.д. Точная схема обвязки котла отопления позволяет добиться максимальной отдачи тепла в доме, высокой слаженности и эффективности работы всей системы, и минимальных энергозатрат. Схемы обвязки

  1. Составляющие элементы обвязки
  2. Обвязка для систем с разными вариантами циркуляции теплоносителя
  3. Схема обвязки с использованием ПВХ
  4. Как выбрать расположение котла
  5. Особенности обвязки
  6. Предохранительные устройства
  7. Монтаж обвязки

Составляющие элементы обвязки

Какие узлы и элементы будут входить в набор комплектующих отопительной системы, зависит от типа системы отопления:

  1. Отопление с естественной (гравитационной) циркуляцией нагретой воды (теплоносителя) – в народе такое отопление называют «физика»;
  2. Принудительная циркуляция – с подключением циркуляционного асинхронного насоса;
  3. Смешанная схема.

Комплект элементов обвязки

В решении схемы с естественной циркуляцией воды комплект элементов обвязки будет таким:

  1. Отопительный котел – после него нагретый теплоноситель устремляется вверх и движется по трубам, возвращаясь в котел немного остывшим;
  2. Отопительные обвязочные трубы – чаще всего для схемы с «гравитацией» используются металлические трубы большего, чем у пластиковых труб, диаметра – до 2-х дюймов. Диаметр выбирается, исходя из необходимости минимизации сопротивления теплоносителя для его беспрепятственной циркуляции;
  3. Расширительная емкость – устанавливается в самой верхней точке системы, и по конструкции бывает открытого или закрытого типа;
  4. Отопительные приборы – радиаторы, батареи или регистры;
  5. Кран Маевского – устанавливается на отопительном радиаторе для стравливания воздуха;
  6. Фитинги – повороты на сварке или резьбе, двойники, тройники из чугуна, латуни, бронзы, меди или нержавеющей стали, тройники, водоотводы и другие типы соединителей;

Достоинство системы «физика»: легкий самостоятельный монтаж, простая схема, распространенность деталей и узлов, дешевизна составляющих.

Недостатки: большие размеры комплектующих, инертность, недостаточно быстрое нагревание разводки и отопительных приборов. Схема отопления с гравитационным оборотом воды

Обвязка для систем с разными вариантами циркуляции теплоносителя

Для схемы с принудительным движением теплоносителя комплектующие нужно запасать следующие:

  1. Нагревательный котел любого типа – настенный или напольный. Разница для этих моделей нагревательных агрегатов – в наличии дополнительных элементов арматуры и защиты при обвязке котла настенного типа;
  2. Трубы, которыми следует обвязывать котел отопления, могут быть металлическими, металлопластиковыми или ПВХ;
  3. Мембранный расширительный резервуар с «грушей», позволяющей удерживать давление воды на одинаковом уровне во всех контурах;
  4. Нагревательные приборы – те же, что и для гравитационной схемы, но металлические считаются более экономичными за счет меньшего объема воды в приборах. Такие радиаторы или батареи нагреваются быстрее, а расход энергии на обогрев – меньше;
  5. Кран Маевского – монтируется на всех радиаторах. В качестве резервного может быть установлен автоматический тип крана Маевского на выходе котла – для сброса воздуха из всех контуров при накапливании определенного объема;
  6. Фитинги;
  7. Насос для организации циркуляции теплоносителя – чаще всего уже вмонтирован в котел. В схеме с коллектором могут устанавливаться дополнительные насосы;
  8. Гидравлическая стрелка. Этот узел, работающий в лучевой схеме разводки, балансирует разные контура. Стрелка выравнивает давление в системе, и обеспечивает бесперебойную подачу теплоносителя в каждый прибор;
  9. Манометр предназначен для контроля давления в системе, и встраивается в котел или сразу после него – в трубу подачи горячей воды;
  10. На коллектор теплоноситель подается непосредственно от котла, и предназначен он для разводки отопительных контуров.

Гидравлическая стрелка

Преимущества правильно смонтированной принудительной системы с коллектором и гидрострелкой:

  1. Быстрый нагрев теплоносителя во всех отопительных приборах;
  2. Экономный расход энергии на обогрев;
  3. Обвязка по принудительному варианту позволяет обустроить теплый пол в помещениях за счет своей высокой эффективности.
Читайте также  Как правильно выбрасывать старые вещи из дома?

Недостатки:

  1. Дороговизна монтажа за счет большого количества комплектующих и наличия профессиональных навыков при обращении со сложными приборами;
  2. Система зависит от внешних источников энергии.

Подключение системы «теплый пол» к принудительному отоплению

Смешанная обвязка котла отопления схема которой приведена на рисунке ниже, реализуется в двух вариантах, но желательно из металлических, а не металлопластиковых или ПВХ труб. Циркуляционный насос вмонтирован в систему параллельно главной обвязке. Запорная арматура установлена на подходе к насосу, чтобы можно было его обойти при необходимости, и еще один запорный вентиль устанавливается на обходной трубе – он должен быть закрыт при работающем насосе. При организации автономного теплообмена вместо этого вентиля устанавливается обратный клапан. Смешанная схема обвязки

Схема обвязки с использованием ПВХ

ПВХ трубы (экопластик) при обвязке котлов отопления имеют высокую популярность из-за низкой стоимости и универсальности характеристик при подключении. Трубами из пропилена можно сделать схему обвязки любой сложности, любой геометрии и с любыми углами поворотов. Соединяются трубы ПВХ специальным паяльником и такими же ПВХ фитингами. Пайка ПВХ труб

Если позволяет схема обвязки, то желательно использовать отводы с плавными переходами, которые исключают перепады давления в узких местах внутри труб из-за паяльного шва. Полипропиленовые трубы могут работать при температуре до 95 0 С, а срок их эксплуатации – более 50 лет без профилактики и ремонта.

Как выбрать расположение котла

Схема обвязки нагревательного агрегата, работающего с гравитационной циркуляцией теплоносителя, оптимально подходит для напольного исполнения. Но при этом отопительный котел нужно устанавливать в самом нижнем положении относительно всех разводок, так как в камерах котла не должен накапливаться воздух. Присутствие воздуха в рубашке – это гарантированное прогорание стенок камеры. Выходная трубы котла должна быть смонтирована вертикально, чтобы образующиеся воздушные пузырьки поднимались вверх – в расширительный бак или к стравливающему клапану.

Важно! В принудительной системе отопления это условие вертикальности выходной трубы не всегда соблюдается, поэтому настенный котел можно устанавливать и в наивысшей точке системы, и в наиболее низкой (например, на чердаке или в подвале).

При обвязке котла с дополнительным контуром для ГВС (горячего водоснабжения) его подключают к системе подачи питьевой воды. Нагретая вода из второго контура используется в быту. Но и одноконтурный котел может работать, как источник горячей воды, если подключить к нему вторичный теплообменник. Чаще всего под него оборудуют железный баллон с подающим водяным патрубком.

Особенности обвязки

У котлов на твердом топливе есть одна особенность – его нельзя выключить в любой момент, как электрический или газовый нагреватель. Особенности обвязки котла на твердом топливе

Поэтому в таких агрегатах при монтаже обвязки должна быть установлена одна из систем защиты, работающих по следующим принципам:

  1. Защита с использованием теплоносителя основана на работе предохранительного клапана, который открывается, если перестает работать циркуляционный насос. Клапан вмонтирован в теплообменник, и к нему подключен холодный трубопровод. При отключении насоса клапан открывается, и холодная вода при прохождении по теплообменнику, отбирает тепло на себя. Нагретая таким способом вода попадает в систему канализации, и так будет продолжаться до тех пор, пока топливо в котле не сгорит полностью;
  2. ИБП (источник бесперебойного питания), который работает от аккумулятора и запитывает циркуляционный насос. Включается в схему ИБП при отключении внешнего напряжения;
  3. Малый естественный контур осуществляет циркуляцию теплоносителя по малому кругу без насоса, а значит, без подключения электроэнергии;
  4. Вспомогательный естественный контур, который реализован на основе двух полнофункциональных отопительных контуров. При возникновении аварийной ситуации нагретый теплоноситель еще поступает во второй контур, нагревая радиаторы и охлаждаясь.

Предохранительные устройства

Это узлы и элементы, установленные в базовой комплектации всех котлов. Автоматический клапан сброса

  1. В котле должен быт вмонтирован клапан для сброса горячей воды, работающий автономно и автоматически. Он похож на вентиль с ниппелем вверху;
  2. Прибор для улавливания мусора, который выглядит, как колба. Грязеуловитель монтируется на входе воды в котел;
  3. Водопроводный фильтр грубой очистки также стоит на подающей трубе.

Обвязка частного дома

Монтаж обвязки

  1. Сначала устанавливается котел. Если это твердотопливный прибор, то его устанавливают на бетонный фундамент. Дымоходная труба выводится на высоту, обеспечивающую постоянную тягу. Газовый котел должен иметь выход в стене для патрубка сброса газов и обратной подачи воздуха;
  2. Котел соединяется с дымоходом трубой с двумя гильзами. По внутренней гильзе выводятся отработанные газы, по внешней — подается воздух;
  3. Вентиляция в виде приточного клапана – его работа регулирует поступление воздуха и степень горения;
  4. Разводка по комнатам и помещениям труб отопления;
  5. Подключение автоматики и расширительных емкостей;
  6. Установка насоса и датчиков температуры;
  7. Подключение к газопроводу и электричеству, если это не котел на твердом или жидком топливе.

Монтаж обвязки не терпит экономии и пренебрежения безопасностью. Для каждого дома необходимо разработать привязанный к архитектуре жилья проект.

Какие трубы лучше для обвязки котельной

Какие трубы выбрать для котельной. Ну трудно сказать… Начинать наверное нужно с консультации с мастером – монтажником отопительных систем. Ниже будет приведена фотография с обвязкой твердотопливного котла очень грамотно.

Четкая лаконичная котельная! Котел обвязан танком на две тонны – не забываем что котел “ТТ” – А твердотопливнику нужно обязательно куда то сбрасывать тепло. На рисунке изображен шестидесяти киловатник 🙂 60 кВт время горения 4 часа. За это время заряжается двух тонный танк теплом на весь день, до следующей топки.

Тепло распределяется по дому самотеком – через самотечный контур который видно на потолке. Он выполнен толстой трубой 60мм для достижение эффекта минимального сопротивления в момент протекания.

Котловой контур выполнен медной трубо на пресс фитингах. Фитинги не текут резинки не высохли все работает отлично! Медную трубу котлового контура утеплили для того что бы меньше тепла терялось, да и в котельной не холодно, так что отапливать нечего.

В контур самотека так же включен электрический котел который мы включаем ночью, что бы набрать тепла в танк и паралельно отапливаться батареями. Еще на обшитой алюминием стене можно видеть два коллектора теплых полов на первый и второй этаж в том числе теплый пол в двух санузлах.

Система энергонезависимая и не требует наличия электричества для того что бы прокачивать тепло по трубам. Тепло течет самотеком, достаточно только растопить печку.

Ну дальше не так интересно, но тоже можно почитать бла бла бла про то как подобрать трубы и какие трубы лучше для обвязки котла.

При выборе труб для обвязки котельной нужно распределить в котлы в первую очередь на две категории – газовые твердотопливные. В дальнейшем речь пойдет об навесных котлах и напольных принадлежащих к категории “Газовые котлы” и отдельно обсудим трубы для обвязки твердотопливных котлов.

Стоимость монтажных работ по обвязке котлов в Нижнем Новгороде

Как обвязать котел – варианты. – начать можно с обвязки газовых настенных котлов, которые обвязать проще чем любой другой котел, по скольку для обвязки настенных газовых котлов не требуется ни установка насоса ни экспанзомата которые уже встроены внутрь настенного котла. Все это можно считать удобством на начальном этапе, пока котел новый и не нуждается в обслуживании и ремонте. В том числе простота обвязки настенного котла так же самая простая – достаточно подвести трубы отопления и водоснабжения. Сами трубы могут так же быть абсолютно любыми и полипропиленовыми и металопластиковыми, не говоря уже о медных или из нержавейки. Все сгодится, потому что автоматика котла выдает дозированную температуру не требующую высоких температур в прикотловом контуре как это требуется для на твердотопливных котлах.

Теперь обсудим обвязку напольных газовых котлов и применимые или наиболее подходящие к ним трубы для обвязки. С напольными газовыми котлами, тоже самое что и с настенными – любые трубы хороши, главное не забывать устанавливать перемычку из максимально широкой трубы на перемычку обратки с подачей. Это нужно для эффективного прогревания камеры сгорания, что бы не возникало образования конденсата в дымоходе.

Что же касается твердотопливных котлов то у них особо актуальна проблема конденсата и возникновения ссажи в дымоходе и дегтя внутри котла. Для того что бы этого не было просто необходимо создать условия для скорейшего выхода котла на рабочую температуру при которой он сожрет всю ссажу и деготь. Это так же достигается установкой перемычки между подачей и обраткой сразу за котлом. А трубы для обвязки твердотопливного котла желательно брать металлические – медь или нержавейку, хотя бы для первичного котлового кольца, которое и будет обеспечивать максимальную температуру в камере сгорания за счет непрерывной циркуляции теплоносителя по малому кругу с наименьшим гидравлическим сопротивлением.

При обвязке твердотопливных котлов с высокой рабочей температурой (не пиролизные) желательно использовать трубы не на пресс соединениях а на паяных или сварных соединениях хотя бы для прикотлового котнура, так называемого малого или прогревочного кольца системы отопления. Ведь недостаток труб из нержавейки на прессах в том что резиновые уплотнительные колечки когда нибудь высохнут и трубы могут начать подтекать в местах соединений.

Рекомендации

Для стояков отопления и водоснабжения очень часто используют полепропиленовые трубы которые вполне прочные и широко применяются в водоснабжении и отоплении. Однако у всех труб есть есть свои плюсы и минусы. Например по причине дешевизны…

Рассмотрим основные виды полипропиленовых труб и поделим их на типы по предназначению и противопоказанию. Начать можно с труб из полипропилена без армировки предназначенных только для ХВС — труб и стояков холодного водоснабжения. …

Какие трубы выбрать для монтажа водопроводов и систем отопления? Честный ответ на самый часто задаваемый вопрос по поводу того какие трубы лучше. Так и есть — хороший немецкий металлопластик это самый лучший материал и…