Нижче наведено схему підключення твердопаливного котла з тепловим аккумулятором, триходовим клапаном та циркуляційним насосом до системи опалення та гарячого водопостачання приватного будинку.
На перший погляд схема занадто ускладнена та перенасичена зайвими елементами, проте вирішувати, які саме елементи встановлювати, а які ні - залишається на ваш розсуд. Ми обґрунтуємо необхідність їх застосування.
Багато з вас після прочитання цих рекомендацій зрозуміють, наскільки зручним паливом є газ, але малоймовірно, що вас зацікавила схема підключення твердопаливного котла, якщо в вас ще залишається можливість використовувати газ як паливо.
Ми не наводимо схему обв'язки твердопаливного котла в системі опалення з природною циркуляцією, оскільки котел в такій схемі працює зі значною перевитратою палива та в невигідних для себе режимах. Ми вважаємо доцільним застосування схеми з природньою циркуляцію у сучасних системах опалення, лише при відсутності електропостачання об'єкта або при суворому обмеженні бюджету на влашування котельні.
Перед тим, як планувати схему підключення твердопаливного котла, необхідно врахувати наступні особливості:
1 Твердопаливний котел - це шматок метала зі значною тепловою інерцією, заповнений гарячою водою, яку неможливо миттєво нагріти і охолодити, розтопити і затушити. Не допускайте припинення забору тепла до моменту повного охолодження котла.
2 У 99% твердопаливних котлів, що пропонуються на ринку, повністю відсутня будь-яка автоматика захисту та регулювання, тому якщо питання безпеки, тривалої експлуатації та ефективного спалювання палива для вас актуальні - їх доведеться вирішувати при виборі схеми підключення котла.
3 Потужність котла може коливатися в залежності від фази процесу горіння, як у більшу, так і в меншу сторону відносно номінальних значень. Тому рекомендується застосовувати твердопаливний котел разом з тепловим акумулятором. Тепловий акумулятор забезпечить оптимальний режим роботи котла з максимальним ККД, а також дозволить скоротити кількість завантажень паливом.
4 Єдиний безпечний та ефективний режим роботи котла - це режим роботи на максимальній потужності, при якому на виході з котла підтримується температура води 85-90°C, а на вході 65-70°C. При такому режимі одного завантаження палива вистачає не більше ніж на 4 години роботи.
5 Твердопаливний котел, як і будь-який інший, повинен працювати на підготовленій технічній воді без солей жорсткості, що випадають в осад у вигляді накипу. Через це не допускається пряме нагрівання водопровідної води в котлі, а також крайньо не рекомендується підживлення котла водопровідною водою.
6 Через працюючий / розігрітий котел завжди повинна зберігатися циркуляція теплоносія, незалежно від того, чи встановлений котел в системі опалення з природною , чи з насосною циркуляцією.
[1] Термостатичний регулятор тяги - автоматично змінює подачу повітря в топку при відхиленні температури води на виході з котла від заданого значення. Стабілізує процес горіння, а також захищає котел і підключену до нього систему від перегріву.
[2] Запобіжний клапан котлового контуру - захищає котел і котловий контур від перевищення тиску понад максимально допустиме значення. Важливо! На ділянці трубопроводу від вихідного патрубка котла до місця встановлення запобіжного клапана не повинно бути жодної запірної арматури, регуляторів, фільтрів і зворотних клапанів.
Запобіжний клапан повинен спрацьовувати тільки в аварійних режимах.
Скидання води повинно здійснюватися до дренажного каналу або каналізації, що дозволяє скидати воду з високою температурою.
[3] Автоматичний клапан скидання повітря - автоматично видаляє повітря під час заповнення системи, а також розчинений кисень, що виділяється при нагріванні води. Клапан скидання повітря повинен бути встановлений у верхній точці на трубопроводі виходу нагрітої води з котла.
[4] Сітчастий фільтр котлового контуру - призначений для збирання накипу, який утворився в котлі під час нагріву води. Захищає циркуляційний насос та регулюючий клапан.
[5] Ручний балансувальний клапан - призначений для гідравлічного урівноваження контуру, що проходить через перемичку до патрубка [B] трьохходового клапана та контуру, що проходить через тепловий аккумулятор до патрубка [A] клапана. Втрати напору в обох контурах повинні бути рівними, в іншому випадку витрата води, що проходить через котел, може сильно коливатись.
[6] Термостатичний трьохходовий клапан - захищає котел від потрапляння в нього води з температурою нижче 60°C під час прогріву системи. При температурі води нижче 60°C трьохходовий клапан відкриває потік через патрубки [B-AB] і нагріта в котлі вода по малому циркуляційному колу через перемичку повертається назад в котел. Коли температура на виході з котла перевищує 60°C, клапан починає поступово відкривати патрубок [A-AB], при цьому до гарячої води, яка виходить з патрубка [B-AB], додається холодна вода, яка надходить з теплоакумулятора, яку виштовхує в нього гаряча вода з котла. У цей момент теплоакумулятор починає завантажуватися. У разі відсутності трьохходового клапана в схемі котел може довгий час працювати з температурою води на вході нижче 60°C, що призведе до конденсації парів з продуктів згорання на поверхнях топки і, як наслідок, швидкого виходу з ладу котла.
[7] Циркуляційний насос котлового контуру - необхідний для підтримки циркуляції через твердопаливний котел. Насос повинен працювати весь час роботи котла, від моменту розпалювання до моменту повного охолодження. Щоб уникнути перегріву котла, навіть короткочасна зупинка роботи насоса не допускається, тому рекомендується підключати циркуляційний насос котлового контуру через блок безперебійного живлення (БПЖ) з акумуляторною батареєю (АБ) для забезпечення роботи насоса протягом часу прогорання разового завантаження палива, але не менше 4 годин.
[8] Розширювальний бак котлового контуру необхідний для компенсації температурного розширення води, що виникає під час нагрівання. При розрахунку розширювального бака потрібно враховувати весь об'єм води в закритому контурі системи опалення, включаючи об'єм води в баку накопичувачі тепла. Принципово неправильно розраховувати на те, що при розширенні води підвищиться тиск в котловому контурі і спрацює запобіжний клапан, випустивши зайвий об'єм води. У такому випадку систему доведеться підживлювати при кожному її охолодженні. В обв'язці розширювального бака слід встановити відсічний і дренажний крани, необхідні для налаштування тиску в розширювальному баку. Кульовий кран, встановлений на відгалуженні від котлового контуру до розширювального бака, має бути захищений від випадкового закриття, найкраще зняти з нього маховик після налаштування тиску.
[9] Дренажний кран служить для спорожнення системи, а при відсутності стаціонарної підживлювальної лінії - також для наповнення та підживлення. Кран має бути встановлений в нижній точці котлового контуру.
[10] Блок водопідготовки - необхідний для змякшення жорсткої водопровідної води. Ідеальним теплоносієм є дистильована вода, позбавлена солей жорсткості, що випадають при нагріванні і утворюють відкладення накипу. Відкладення в котлі значно знижують передачу тепла через стінки теплообмінника та можуть призвести до перегріву та вихіду котла з ладу.
[11] Блок аварійного захисту від перегріву котла - є обов'язковим в європейських країнах.
Суть блоку полягає в тому, що якщо бак теплоакумулятор заповнений гарячою водою з температурою 90°C, а паливо в камері згоріло не повністю, фактично припиняється забір тепла і котел починає перегрівати воду вище максимально допустимої температури, що може призвести до аварії та виходу котла з ладу. Навіть повне закриття регулятора тяги не охолодить моментально камеру та котел.
Блок аварійного захисту складається з швидкісного теплообмінного апарату, до нагрівальної камери якого підключена холодна водопровідна вода, а до охолоджувальної - циркуляційна вода котлового контуру перед входом у котел. На подачі охолоджуючої водопровідної води встановлений регулятор температури прямої дії [43], який відкриє подачу водопровідної води тільки у випадку перевищення температури води на виході з котла максимально допустимої позначки 95°C.
Як тільки вода на виході з котла перевищить 100°C, регулятор відкриє подачу холодної води, яка через стінки теплообмінника охолодить перегрітиу воду у зворотньому трубопровді, яка подається в котел.
Рекомендується зберігати тиск у місці підключення водопроводу до блоку аварійної захисту навіть при відсутності електричної мережі.
Систему необхідно налаштувати, а теплообмінний апарат розрахувати таким чином, щоб охолоджувати перегріту воду з 90 до 65°C (не нижче, оскільки у розігрітий котел не можна подавати занадто холодну воду).
Водопровідна вода, що вийшла з теплообмінника, скидається до дренажного колодязя або каналізації, яка допускає скидання гарячої води.
[12] Сітчастий фільтр - необхідний для захисту триходового клапана та насоса котлового контуру від частинок шламу, які можуть потрапляти з теплоакумулятора.
[13] Запірна арматура теплоакумулятора - використовується для відключення теплоакумулятора від котлового контуру та контурів систем теплопостачання. Наявність запірної арматури дозволяє не спускати воду з теплоакумулятора у разі ремонтних та профілактичних робіт на обладнанні.
[14] Тепловий акумулятор - використовують для збору, зберігання та розподілу тепла, що надходить від теплоакумулятора. Котел працює з максимальною ефективністю лише при номінальному навантаженні, а навантаження системи опалення змінюється залежно від температури повітря зовні, а потреба у теплі для системи гарячого водопостачання залежить від часу та кількості споживання води.
Тепловий акумулятор створює оптимальний режим роботи для котла та зберігає тепло для подальшого використання в системах тепловідбору. Крім того, завдяки роботі з максимальним ККД котла в схемі з теплоакумулятором, витрати палива зменшуються на 20-30% і збільшується термін експлуатації котла.
Рекомендується обирати теплоакумулятор таким чином, щоб його ємності вистачало для накопичення тепла, виділеного при повному спалюванні повного завантаження паливом. Таким чином, в системі з теплоакумулятором ви зможете протопити котел ввечері, а тепло використати на наступний день, вранці або навіть у день. Тому в системах зі звичайним сталевим або чавунним котлом та теплоакумулятором втрачається необхідність в застосуванні дорогих піролізних котлів довгого горіння.
[15] Автоматичний відвіник повітря теплового акумулятора - встановлюється на верхній патрубок бака або на трубопровід, підключений до верхнього патрубка бака. Він відведе повітря під час заповнення бака, а також якщо бульбашки повітря потрапили в бак з потоком теплоносія.
[16] Дренажний кран теплового аккумулятора необхідний для опорожнення теплового аккумулятора.
[17] Трьохходовий клапан контуру радіаторного опалення. Так як вода в тепловому акумуляторі може зберігатися з температурою 90°C, а для системи радіаторного опалення така температура води може бути потрібна лише при найнижчій температурі зовнішнього повітря, трьохходовий клапан підтримує температуру води, що надходить до системи опалення, згідно з необхідною при фактичній температурі зовнішнього повітря. Необхідну температуру регулятор отримує змішуванням двох потоків води, один з яких відбирається з бака акумулятора, а другий - з перемички у зворотному трубопроводі.
Триходовий клапан в контур радіаторного опалення встановлюється спільно з температурним контролером, датчиком температури зовнішнього повітря [19] та датчиком температури теплоносія [18].
[20] Циркуляційний насос контуру радіаторного опалення. При перекритті трьохходовим клапаном відбору тепла з бака акумулятора вода в системі продовжує циркулювати через патрубок [B-AB] трьохходового клапана. Якщо циркуляційний насос обладнаний регулятором частоти обертання - обхідний клапан [21] на схемі може не встановлюватись.
[21] Обхідний клапан контуру радіаторного опалення встановлюють, якщо в системі опалення передбачено встановлення термостатичних клапанів на радіаторах. Оскільки можлива ситуація, коли термостатичні клапани на всіх батареях можуть перекритися - циркуляція в системі також зупиниться, при цьому насос фактично буде працювати з нульовою витратою, що може призвести до його виходу з ладу.
При закритті радіаторних термостатичних клапанів, тиск в місці підключення обхідного клапана підвищиться і він відкриється, забезпечуючи роботу насоса по малому контуру в обхід системи опалення.
[22] Сітчастий фільтр контуру радіаторного опалення, захищає котловий контур від шламу, який може потрапляти з системи опалення.
[23] Корінні крани радіаторного опалення необхідні для можливості повного відключення системи для ревізії або будь-яких інших цілей.
[24] Регулятор температури прямого дії контура підлогового опалення - підтримує задану температуру на вході до теплої підлоги за допомогою комплектного датчика температури [25]. Зазвичай, температура у подачі теплої підлоги становить 30-35°C.
Регулятор температури визначає кількість води, що береться з теплоакумулятора, і кількість додаваної води зі зворотного трубопроводу. При повному перекритті відбору з теплоакумулятора вся вода, що надходить до системи підлогового опалення, буде братися зі зворотного трубопроводу.
[26] Циркуляційний насос контура підлогового опалення підтримує циркуляцію води через теплу підлогу.
[27] Зворотній клапан контуру підлогового опалення запобігає перетіканню теплоносія з напірного трубопроводу до зворотного. При роботі насоса теплоносій рухається у зворотному напрямку, тобто зі зворотного трубопроводу до напірного.
[28] Сітчастий фільтр контуру підлогового опалення захищає котловий контур від бруду, який потрапляє з контуру підлогового опалення.
[29] Запірна арматура контуру напівпідлогового опалення необхідна для повного відключення контуру для ремонту або з якихось інших причин.
[30] Накопичувальний водонагрівач для системи гарячого водопостачання. У накопичувальному водонагрівачі вода для системи гарячого водопостачання через вбудований змійовик нагрівається гарячою водою, яка надходить від теплоакумулятора.
Важливо! У житлових будинках застосовуйте накопичувальні водонагрівачі із вбудованим гріючим змійовиком. Категорично не рекомендується використовувати теплові акумулятори із вбудованим змійовиком у середині якого вода нагрівається, оскільки вода в тепловому акумуляторі може досягати 90°C, і, відповідно, до такої ж температури вона нагріє стоячу воду для системи гарячого водопостачання (ГВП), якщо відсутній водозабір в змійовику.
[31] Циркуляційний насос контуру завантаження водонагрівача вмикається за сигналом датчика реле температури [32], встановленого в баку. Як тільки вода яку нагрівають в баку досягне заданої температури, реле вимкне живлення насоса і циркуляція гріючої води припиниться.
[33] Зворотній клапан запобігає циркуляції теплоносія при відключеному живленні насоса.
[34] Сітчастий фільтр захищає насос від шламу, що випав на трубках накопичувального водонагрівача.
[35] Запірна арматура гріючого контуру блоку нагріву води для системи гарячого водопостачання необхідна для повного відключення блока від котельного контуру.
[36] Гідроакумулятор (розширювальний бак) приймає надлишковий об'єм води, що утворюється при тепловому розширенні водопровідної води яка нагрівається. Вимоги до встановлення гідроакумулятора такі ж, як і вимоги до встановлення розширювального бака котельного контуру [8].
[37] Запобіжний клапан накопичувального водонагрівача захищає бак і систему гарячого водопостачання від перевищення тиску понад розрахунковий. У даному випадку перевищення тиску понад розрахунковий може відбутися при закритих водовідбірних кранах і нагріві води в замкнутому контурі накопичувального водонагрівача.
[38] Запірна арматура нагрівального контуру системи гарячого водопостачання відключає від системи водопостачання накопичувальний водонагрівач.
[39] Автоматичний клапан випуску повітря накопичувального водонагрівача відведе розчинений кисень, що виділяється з водопровідної води під час її нагріву. Клапан випуску повітря має бути встановлений на верхньому патрубку накопичувального водонагрівача або у верхній точці трубопроводу, що до нього підключений.
[40] Зливний кран накопичувального водонагрівача необхідний для спорожнення бака.
[41] Сітчастий фільтр захищає котельню від механічних домішок, що потрапляють разом з потоком води.
питання : коментар : відгук
251
4 090 | visitors yesterday |
visitors per month | |
28 256 | from United States |
74 238 | from all countries |