Обвязка котла #отопления

❗Системы отопления с водой в качестве теплоносителя делятся на: Открытые и закрытые; С принудительной циркуляцией и гравитационные.
Что означает такое деление? ОТКРЫТАЯ И ЗАКРЫТАЯ ⬇
В верхней точке открытого контура монтируется открытый расширительный бак. Открытый расширительный бачок. Он совмещает три функции: Позволяет долить воду, компенсировав ее утечку и испарение; Вмещает избыток воды при ее расширении, сопутствующем нагреву; Служит для отвода воздушных пробок. Для работы воздухоотвода через открытый бачок розлив должен быть проложен с постоянным уклоном от бака к теплообменнику котла.
Закрытая система не сообщается с атмосферой и работает с избыточным давлением. Ее основная проблема — в том, что при нагреве теплоноситель увеличивается в объеме и вполне может разорвать трубы и отопительные приборы. Разрыв полипропиленовой трубы на отоплении.
✔ГРАВИТАЦИОННАЯ И ПРИНУДИТЕЛЬНАЯ
Работу отопительной системы с принудительной циркуляцией обеспечивает циркуляционный насос — маломощный прибор с винтовой или центробежной крыльчаткой, сидящей на валу электромотора. Он обеспечивает достаточно высокую скорость потока в трубах и, соответственно, быстрый и равномерный нагрев отопительных приборов.
Циркуляционный насос. Ахиллесова пята принудительной циркуляции — энергозависимость насоса. В условиях кратковременных отключений ситуацию может спасти источник бесперебойного питания, но при длительном отсутствии электричества отопление перестанет выполнять свои функции. Этого недостатка лишена система с естественной циркуляцией, которую обеспечивает разница в плотности холодной и горячей воды.
Принцип ее работы предельно прост: Нагретая в теплообменнике отопительного котла (как правило, твердотопливного) вода вытесняется через разгонный коллектор в верхнюю часть контура более холодными массами теплоносителя; Оттуда она самотеком движется по контуру, постепенно отдавая тепло через радиаторы; Остывшая вода возвращается в теплообменник, и после ее нагрева цикл повторяется. Принцип работы гравитационной системы. Знакомство с теорией завершено. Перейдем к практике.
✔ГРАВИТАЦИОННАЯ ОТКРЫТАЯ СИСТЕМА Открытая гравитационная система отопления.
ЭЛЕМЕНТЫ В гравитационной открытой системе обвязка пеллетного котла отопления или другого твердотопливного источника тепла включает: Разгонный коллектор.
В сущности, это всего лишь короткий вертикальный участок розлива сразу после котла; Открытый расширительный бак. Как правило, его объем берется примерно равным 10% объема теплоносителя в контуре. Вместимость контура проще всего выяснить, заполнив систему отопления водой и слив ее в ведро известного объема или любую другую мерную тару. Кроме того, на входе и на выходе из котла ставятся отсекающие краны. Они позволяют отключить теплообменник для ремонта или обслуживания, не сбрасывая весь объем теплоносителя.
Такие краны ставятся в любой системе, независимо от ее типа и источника тепла. Отсекающие краны на входе и выходе электрокотла.
СХЕМА Она предельно проста: расширительный бачок монтируется в верхней точке розлива после разгонного коллектора. Опционально он снабжается краном для заполнения контура водой. В нижней точке системы устанавливается кран для полного слива теплоносителя: он будет полезен, если в холода дом остается без отопления. Котел устанавливается в нижней точке контура (обычно в подвале или приямке). Перепад высоты между его теплообменником и радиаторами, собственно, и обеспечивает стабильную циркуляцию: благодаря этому перепаду остывшая вода продолжает движение самотеком. Гидравлический напор в системе равен высоте Н.
🔺Открытая система с насосом. ЭЛЕМЕНТЫ Разгонный коллектор в этом случае по понятным причинам не нужен. Его функции выполняет циркуляционный насос. При выборе насоса стоит обратить внимание на его производительность. Она подбирается в зависимости от тепловой нагрузки на контур (читай — от мощности котла) по следующей таблице: Тепловая нагрузка, КВт Производительность, м3/час при скорости потока 0,6 м/с 6 0,25 8 0,35 16 0,7 24 1 40 1,6 Параметры некоторых циркуляционных насосов. На создаваемый насосом напор при его выборе можно не обращать внимания, его минимальных значений вполне достаточно для частного дома любых разумных размеров. Для справки: систему отопления многоквартирного дома заставляет циркулировать напор всего в 2 метра (что соответствует избыточному давлению в 0,2 кгс/см2).
🔺СХЕМА Циркуляционный насос устанавливается, как правило, перед котлом по ходу движения теплоносителя: на этом участке контура температура теплоносителя минимальна. Незначительное изменение конфигурации контура позволит работать ему как с принудительной, так и с естественной циркуляцией: Насос врезается не в разрыв розлива, а параллельно его участку; Между врезками ставится шаровый кран или обратный клапан с минимальным гидравлическим сопротивлением (как правило, шариковый). Врезка насоса в розлив гравитационной системы. При работе насоса байпас между врезками перекрыт. При прекращении подачи питания кран или обратный клапан открываются, и отопительная система продолжает работу в качестве гравитационной.
🔺ЗАКРЫТАЯ СИСТЕМА ЭЛЕМЕНТЫ Обвязка котельной в частном доме с закрытой системой отопления включает: Мембранный расширительный бак. Он представляет собой емкость, разделенную резиновой мембраной на отсеки для воздуха и для теплоносителя. В отличие от жидкостей, воздух прекрасно сжимается и компенсирует увеличение объема воды или антифриза; Устройство мембранного бачка. Объем бака и в этом случае берется равным примерно 10% от объема теплоносителя. Тот, в свою очередь, в сбалансированной системе примерно равен 15 литрам на киловатт мощности котла . Предохранительный клапан.
Клапан сбрасывает теплоноситель при достижении верхней границы допустимого давления; Предохранительный клапан с дренажной трубкой. Постоянное срабатывание предохранительного клапана говорит о недостаточном объеме расширительного бачка. Автоматический воздухоотводчик. Он помогает избавиться от препятствующих циркуляции воздушных пробок; Устройство автоматического воздушника. Манометр для визуального контроля давления. Три в одном: группа безопасности котла. В случае контура с принудительной циркуляцией схема обвязки котла предсказуемо включает циркуляционный насос.
🔺СХЕМА И группа безопасности (воздухоотводчик, манометр и клапан), и расширительный бачок в теории могут монтироваться в любой точке закрытого контура. На практике при монтаже системы отопления своими руками бачок обычно ставят перед котлом, на расстоянии не менее 8 диаметров розлива после насоса или не менее двух диаметров розлива перед насосом. Почему именно так? Минимальная температура теплоносителя увеличивает срок службы мембраны бачка; Отсутствие турбулентностей от крыльчатки насоса тоже благотворно сказывается на ресурсе мембраны. Группа безопасности чаще всего ставится на выходе котла. Расположение элементов обвязки.
🔺ОПЦИОНАЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ
Какие еще элементы может включать обвязка напольного или настенного котла?
🔺ТЕПЛОАККУМУЛЯТОР Так называется металлический или полимерный бак с теплоизолированными стенками. Как и следует из названия, он служит для накопления тепловой энергии.
✔Это полезно в двух случаях: При использовании твердотопливного котла.
Накопление тепла позволяет увеличить промежуток времени между растопками и эксплуатировать котел на номинальной мощности (и, соответственно, с максимальным КПД); При обогреве дома электрокотлом и наличии двухтарифного счетчика. Ночью, когда цена киловатт-часа электроэнергии минимальна, котел греет воду в баке теплоаккумулятора, а днем накопленное тепло расходуется для обогрева жилья.
Теплоаккумулятор в домашней котельной. Использование теплоаккумулятора подразумевает наличие двух контуров, по крайней мере, один из которых работает с принудительной циркуляцией. Первое кольцо соединяет теплообменник котла и бак, второе — теплоаккумулятор и отопительные приборы. Схема подключения теплоаккумулятора к котлу и отопительному контуру с рециркуляцией.
🔺ГИДРОСТРЕЛКА Гидрострелка с патрубками для подключения нескольких контуров. В сущности, это просто толстая труба с несколькими входными и выходными патрубками. Функция гидрострелки — синхронизация работы нескольких контуров с разной температурой теплоносителя (например, радиаторов и теплого пола). Температура воды в трубах теплого пола — не больше 40 градусов. Каждый из контуров комплектуется собственным насосом и (в случае низкотемпературного контура) трехпроходным клапаном, обеспечивающим рециркуляцию теплоносителя. В ряде случаев функцию гидрострелки выполняет теплоаккумулятор. Как это возможно? Внутри бака медленно циркулирующая вода разделяется по температуре: наиболее горячий (и наименее плотный) теплоноситель собирается в верхней части бака, наиболее холодный — в нижней. Отбирая воду из патрубков, расположенных на разной высоте, можно получить любую температуру в диапазоне от температуры подачи котла до комнатной. На фото — подключение теплоаккумулятора к разнотемпературным системам ГВС и теплого пола.
🔺КОЛЛЕКТОР Отопительный коллектор. Одна из проблем последовательного подключения отопительных приборов — разброс между ними по температуре. Радиаторы на подаче всегда горячее батарей на обратке, что приводит к неравномерному прогреву комнат в доме. Коллектор позволяет подключить несколько конвекторов, радиаторов или контуров теплого пола параллельно. Каждый отвод коллектора комплектуется собственным краном или дросселем, допускающими независимое отключение и регулировку приборов. Коллекторная разводка отопления.
🔺БОЙЛЕР КОСВЕННОГО НАГРЕВА Обычно для нагрева ГВС практикуется использование двухконтурного котла с проточным теплообменником. Однако у этого решения есть пара неприятных недостатков: Одновременная работа отопления и проточного водонагревателя требует большого запаса по мощности. Если у вас стоит электрокотел, а на дом выделена мощность в 10 КВт — вам волей-неволей придется выбирать между теплыми комнатами и горячим душем; Большая часть проточных нагревателей не допускает точной регулировки температуры воды на выходе. Попытка принять душ или помыть посуду превращается в непрерывное сражение с кранами. Бойлер косвенного нагрева — типичный накопительный водонагреватель, лишенных обеих проблем.
Он подключается к отопительному контуру и отбирает часть тепла у теплоносителя. #отопление