Схема подключения двухконтурного котла: какой должна быть обвязка, её особенности

Схема обвязки котла с циркуляционным насосом

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

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

  • сложность самостоятельного воплощения схемы обвязки по причине наличия устройства контроля давления, распределителя энергоносителя и других сопутствующих элементов;
  • необходимость выполнения балансировки системы;
  • регулярное профилактическое обслуживание;
  • невозможность ремонта своими руками;
  • высокая стоимость всех составляющих.

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

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

Особенности обвязки циркуляционных насосов

Обвязка насоса Насос в системе отопления необходим для стабильной циркуляции теплоносителя, которая бы не зависела от степени расширения воды. Он устанавливается по схеме в точке с самой низкой температурой воды – перед ее входом для повторного нагрева в котел.

Обвязка циркуляционного насоса системы отопления представляет собой два параллельных контура отопления. Это необходимо для обеспечения беспрепятственного движения горячей воды при отключении электричества. Если этого не сделать – сопротивление от зафиксированной крыльчатки ухудшит и без того неудовлетворительные показатели естественной циркуляции.

На практике в обвязку циркуляционного насоса системы отопления необходимо включить такие компоненты:

  • Запорная арматура. С ее помощью осуществляется перекрытие потока воды в определенный участок магистрали – основной или вспомогательный;
  • Сетчатый фильтр. Необходим для защиты крыльчатки и ротора насоса от попадания частиц ржавления или осадка с поверхности труб. Является обязательным компонентом в обвязке насоса системы отопления, устанавливается перед ним по ходу движения теплоносителя;
  • Обратный клапан на вспомогательной магистрали. При естественной циркуляции возможно явление смены направления движения горячей воды. Для предотвращения этого обязательно в обвязке насоса для теплоснабжения устанавливают обратный клапан.

Это основные компоненты обвязки циркуляционного насоса в отопительных системах. Если же необходимо установить дополнительный — следует приобрести синхронизатор для стабильной работы насосов. Он будет синхронизировать скорость вращения крыльчаток, тем самым минимизируя возможность появления гидравлических ударов и периодической смены давления в системе отопления.

В чем отличие твердотопливных котлов

Помимо сжигания различных видов твердого топлива, теплогенераторы имеют ряд отличий от остальных источников тепла. Эти особенности нужно воспринимать как данность и всегда учитывать при обвязке твердотопливного котла с системой водяного отопления. В чем они заключаются:

  1. Высокая инерционность. На данный момент не существует способов резко потушить разгоревшееся твердое топливо в камере сжигания.
  2. Образование конденсата в топливнике во время прогрева. Особенность проявляется из-за поступления в котловой бак теплоносителя с низкой температурой (ниже 50 °С).

Схема устройства ТТ-котла прямого горения с принудительным нагнетанием воздуха Инерционность создает опасность перегрева водяной рубашки отопителя, вследствие чего теплоноситель в ней вскипает. Образуется пар, который создает высокое давление, разрывающее корпус агрегата и часть подающего трубопровода. Как результат, в помещении топочной много воды, куча пара и непригодный к дальнейшей эксплуатации твердотопливный котел.

Подобная ситуация может возникнуть, когда обвязка теплогенератора выполнена неправильно. Ведь на самом деле нормальный режим работы дровяных котлов – максимальный, именно в это время агрегат выходит на свой паспортный КПД. Когда термостат реагирует на достижение теплоносителем температуры 85 °С и прикрывает воздушную заслонку, горение и тление в топке еще продолжается. Температура воды повышается еще на 2—4 °С, а то и больше, прежде чем ее рост остановится.

Другая неприятная особенность работы агрегата на дровах – появление конденсата на внутренних стенках топливника из-за прохождения через водяную рубашку еще не разогретого теплоносителя. Этот конденсат – вовсе не божья роса, поскольку представляет собой агрессивную жидкость, от которой быстро корродируют стальные стенки камеры сжигания. Потом смешавшись с пеплом, конденсат превращается в липкую субстанцию, отодрать ее от поверхности не так легко. Проблема решается установкой смесительного узла в схему обвязки твердотопливного котла.

Такой налет служит теплоизолятором и снижает КПД твердотопливного котла

Владельцам теплогенераторов с чугунными теплообменниками, не боящимися коррозии, рано вздыхать с облегчением. Их может ожидать другая беда – возможность разрушения чугуна от температурного шока. Представьте, что в частном доме на 20—30 минут отключили электроэнергию и циркуляционный насос, прогоняющий воду через твердотопливный котел, остановился. За это время вода в радиаторах успевает остыть, а в теплообменнике – нагреться (из-за той же инерционности).

Появляется электричество, включается насос и направляет в разогретый котел остывший теплоноситель из закрытой системы отопления. От резкого перепада температур у теплообменника случается температурный шок, чугунная секция дает трещину, на пол бежит вода. Отремонтировать весьма сложно, заменить секцию удается не всегда. Так что и при таком раскладе узел подмеса предотвратит аварию, о чем будет сказано далее.

Аварийные ситуации и их последствия описаны не с целью напугать пользователей твердотопливных котлов или побудить их к покупкам ненужных элементов схем обвязки. Описание основано на практическом опыте, который необходимо учитывать всегда. При правильном подключении теплового агрегата вероятность подобных последствий чрезвычайно низка, почти такая же, как у теплогенераторов на других видах топлива.

Основные отличия двух вариантов


Обвязка газового котла Если сравнить эти два агрегата, то окажется, что одноконтурный тоже можно использовать для нагрева воды для хознужд. Но в этом случае к котлу присоединяется отдельно стоящий резервуар — бойлер с расположенным в нем теплообменником. Горячая вода для отопления проходит по этому теплообменнику, оставляя часть своего тепла и тем самым нагревая воду.

В случае с двухконтурным котлом все обстоит совершенно по-другому. Вода для бытовых нужд нагревается в камере сгорания, проходя по второму контуру. Здесь нет бойлеров и других приспособлений, так что нагрев происходит напрямую без посредников

Единственный момент, на который необходимо обратить внимание — это конструктивная особенность агрегата и технологический подход к нагреву воды в двух контурах. Если начинает расходоваться вода для бытовых нужд, контур отопления отключается автоматически, и теплоноситель в нем временно не нагревается

Как это может отразиться на системе отопления частного дома и температурном режиме внутри помещений? Если дом оснащен качественной теплоизоляцией, то вопрос о том, как работает котел, и как установлен режим, не имеет значения. Периодическое отключение отопительной системы не скажется на температуре внутри дома, так что бояться нечего. Для примера можно привести тот факт, что за пару часов отключения температура внутри дома понизится максимум на 2–3 градуса. А такое отключение из-за отбора горячей воды происходит очень редко.

Схема обвязки котла с насосом

Если дом имеет недостаточную теплоизоляцию, или в здании очень большие комнаты, то вопрос инерции снижения тепла необходимо решать другими способами. К примеру, установить большее количество радиаторов или увеличить число секций. Для этого придется подобрать радиаторы из материала, обладающего сниженной инерцией. Чугунные батареи медленно нагреваются, но и медленно остывают. Так что для таких домов это оптимальный выбор. Добавим, что уменьшить степень охлаждения теплоносителя можно, увеличив его объем. Опять возвращаемся к радиаторам и их количеству, а также учитываем диаметр труб обвязки, а именно, увеличиваем этот показатель.

И последнее. Если по каким-то причинам количество расходуемой горячей воды превышает по временным показателям определенные нормы, необходимо пересмотреть вариант с приобретением двухконтурного газового котла. Даже оптимальная схема обвязки здесь не поможет, потому что такое отопление не сможет обеспечивать теплом дом без длительного нагрева теплоносителя.

Хотя подобная ситуация возможна лишь в том случае, если в доме устанавливается котел, изготовленный своими руками. Готовые агрегаты поступают в продажу с уже встроенными циркуляционными насосами. Но учитывать схему обвязки, где будет использоваться естественная циркуляция, все же необходимо. Ведь не секрет, что отключения электроэнергии в загородных поселках — дело обычное. С многоэтажными домами могут возникнуть проблемы, а вот с одноэтажными нет. Так что владельцам этих домов лучше устанавливать байпасы, отсекая контур, куда встроен насос.

Особенности подключения

Схема с принудительной циркуляцией двухконтурного котла.

При выполнении обвязки отопительного газового котла можно использовать самые различные схемы:

  • схема с принудительной циркуляцией продемонстрирована на рис.1;
  • схема обвязки с естественной циркуляцией;
  • классическая схема коллекторной разводки;
  • разводки газового котла с использованием первично-вторичных колец

Для обычного одноконтурного котла нет ничего сложного, но для двухконтурного все гораздо сложнее

Поэтому требуется предельное внимание и точное соблюдение всех рекомендаций. Схема обвязки котла может быть с смесителем и без него

Для прямого подключения в системе предусматривается только горелка, для смесительного применяется не только горелка, но и специальный смеситель, имеющий сервопривод.

При выполнении обвязки газового котла уделяется внимание и аварийной системе

Для чего она необходима и почему это столь важно? Любая отопительная система представляет собой довольно сложный механизм. Система должна быть максимально безопасной и эффективной

При возникновении нестандартных ситуаций работа отопительной системы будет приостановлена, подача топлива или теплоносителя будет выключена. Таких защитных схем есть несколько, все отличаются по принципу работы, по способам использования

Система должна быть максимально безопасной и эффективной. При возникновении нестандартных ситуаций работа отопительной системы будет приостановлена, подача топлива или теплоносителя будет выключена. Таких защитных схем есть несколько, все отличаются по принципу работы, по способам использования.

Монтаж и подключение двухконтурного котла.

Отопление может включать в себя схему подачи воды непосредственно из водопровода. Такой метод применяется редко, так как он отличается не самой высокой эффективностью. Проблема состоит в том, что при отключении централизованной подачи воды из водопровода в 80% случаев котел подвергается перегреву. Некоторое количество воды в системе сохраняется, благодаря наличию гидроаккумулятора, но этого объема совершенно недостаточно, чтобы обеспечить защиту от сильного перегрева. Поэтому нужна установка специальной системы отключения еще на этапе обвязки двухконтурного газового котла. Такая система останавливает работу автоматически, чтобы не допустить выхода оборудования из строя.

Если в системе отопления вместо воды применяется антифриз, то надо помнить, что при аварийных ситуациях в канализацию может уйти достаточно большой объем этого вещества, порядка 150 л. Поэтому нужна установка специального блокирующего устройства, которое предотвратит подобные аварии.

Двухконтурные

Двухконтурные приборы отличаются присутствием 2 магистралей. Вторая линия предназначена для обогрева воды для бытовых нужд, что позволяет отказаться от использования бойлера.

Настенные

Схема подключения настенных двухконтурных котлов не сильно отличается от одноконтурных. Однако здесь происходит подсоединение уже четырёх (а не двух) патрубков, пара из которых задействована для обогрева воды на хознужды.

Фото 2. Схема подключения настенного двухконтурного котла отопительной системы для частного двухэтажного дома.

Напольные

Подключение напольного двухконтурного типа аналогично одноконтурному, опять же учитывая наличие и подключение второй пары патрубков.

Правила обвязки газового агрегата

Прежде чем начинать приобретать оборудование нужно получить Технические условия и разрешения на подключение к газопроводу. Газовая служба определяет, возможна ли в принципе установка газового котла, а также параметры газа в точке врезки. Далее владельцы выполняют проект теплоснабжения с привлечением специализированной организации, в котором будет в обязательном порядке указана схема обвязки. Данный проект согласовывается с газовой службой. Обычно на это уходит от 2-х недель до 3-х месяцев, только после этого можно покупать газовое оборудование.

Основные правила:

  1. Перед тем, как начинать выполнять обвязку газового котла для отопления, его устанавливают в помещении, которое должно иметь минимальные параметры: площадь не менее 4м, высота – 2,5 м, а ширина дверного проема не менее – 0,8 м.
  2. В помещение должна быть естественная вентиляция и окна, размеры которых зависят от площади: 0,3 м2 окна на 10 м2.
  3. Все газопроводы должны быть стального изготовления.
  4. Дымоходная труба должна иметь диаметр, в зависимости от мощности котла: 30 кВт – 13 см, 40 кВт – 17 см, но при этом она не должна быть меньшей, чем выходной дымовой патрубок из котла.
  5. Наружная часть дымохода, должна быть выше крыши не менее чем на 50 см.
  6. В помещении котельной устанавливают датчик по загазованности и клапан-отсекатель газа.
  7. Оборудование котла должно быть надежно заземлено.
  8. Система подачи электроэнергии оборудуется токовой защитой и теплоизоляцией.
  9. Обвязка элементов рабочей схемы выполняется с применением трубопроводов, которые могут быть из оцинкованной стали, чугуна, меди и пластика.
  10. Участки труб на выходе из котла выполняются только металлическими, протяженностью не менее 1.0 м.

В последнее время наибольшую популярность получили металлопластиковые на пресс-фитингах и полипропиленовые трубы с алюминиевым армированием. Преимущество их бесспорно, и в части надежной быстрой сборки, и в части стоимостного показателя, кроме того такой трубопровод может выдержать давление до 25 бар и температуру среды до 95 С. Тем не менее варианты имеют и недостатки, которые надо учитывать, приступая к монтажу. Пресс-фитинги очень чувствительны к качеству сборки, при малейшем перекосе может произойти утечка воды, а полипропилен имеет высокий коэффициент удлинения при температуре свыше 50С.

Особенности обвязки газовых котлов полипропиленом:

  1. Контуры отопления и ГВС выполняют: трубами PN 25 (2.5 атм, 95 С) и PN 20 (2.0 атм, 80 С).
  2. Соединение труб и фитингов выполняют путем холодной или горячей сварки, для соединения с металлическими участками используют резьбовые соединения.
  3. Во избежание разрушения полипропиленовых труб устанавливают компенсационные петли.
  4. Многослойные трубы имеют внутреннее армирование для компенсации. Фольга уменьшает удлинение в 2 раза, а стекловолокно в 5 раз.
  5. Перед сваркой удаляют фольгу с армированных трубопроводов.

Как происходит обвязка газового котла

Схема обвязки электрического котла отопления

Приобретая электрический котел для создания автономного отопления, следует продумать схему его обвязки. Ничего сложного в этом нет, так как схематика здесь похожая. Ориентируясь на тип отопительной системы, следует приобрести открытый или мембранный расширительный бачок, группу безопасности и циркуляционный насос. Отдельные модели котлов уже включают в себя некоторые элементы обвязки. Также необходимо соорудить качественный заземляющий контур. В остальном схемы идентичные.

Что касается баков-аккумуляторов, накапливающих тепловую энергию, то они используются только при работе с твердотопливными котлами.

Подключение твердотопливного котла к системе отопления с принудительной циркуляцией

По сравнению с гравитационной системой больше возможностей предоставляет система отопления с принудительной циркуляцией. Рассмотрим схему обвязки твердотопливного котла в системе отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя:

1) Предохранительный клапан
2) Мембранный расширительный бак для компенсации объемных изменений теплоносителя,
происходящих при его нагреве и охлаждении.
3) Колпачковый вентиль для контроля, технического обслуживания и замены мембранных расширительных баков
4) Автоматический воздухоотводчик для спуска воздуха
5) Термостатический смеситель для обеспечения наиболее комфортной температуры воды на выходе
6) Водонагреватель
7) Отопительный прибор
8) Подающая линия
9) Обратная линия
10) Циркуляционный насос
11) Термостатический вентиль

Помимо того, что в такую систему устанавливается насос для принудительной циркуляции теплоносителя (10), важно также отменить наличие в обвязке трехходового термического вентиля (5). Данный вентиль решает проблему поддержания минимальной температуры котловой воды путем подмеса в обратную линию воды из линии подачи

При повышении температуры на входе в котел, вентиль между подачей и обраткой закрывается и подмес прекращается.

Еще одной особенностью системы отопления с принудительной циркуляцией является отсутствие ограничения на гидравлическое сопротивление трубопроводов и арматуры. В связи с этим становится возможным регулирование теплоотдачи отопительных приборов (7) с помощью термостатических вентилей (11). Последствием такого комфортного регулирования может стать перегрев котла из-за превышения его текущей производительности над потреблением тепла системой отопления.

Как сделать газовое отопление частного дома своими руками

Монтаж автономного отопления своими руками вполне по силам человеку, имеющему навыки подобных работ

Подробно рассмотрены различные схемы монтажа, уделено внимание отдельным деталям

Самостоятельно можно выполнить все работы по монтажу системы отопления дома, кроме:

  1. врезки системы отопления дома в газовую сеть;
  2. проектирования газового отопления дома.

Врезку и проектирование выполняют только специализированные организации, имеющие лицензии. 

Порядок работ

Принцип работы водяного отопления следующий: вода, нагретая газовым котлом, естественным или принудительным образом циркулирует по трубопроводам, отдавая помещениям тепло. Оптимальная схема отопления двухэтажного частного дома включает устройство системы с теплыми полами на первом этаже и радиаторного отопления на втором этаже. Циркуляция теплоносителя может быть естественной (самотечной) или принудительной (циркуляционным насосом).

Рассмотрим порядок монтажа автономного газового отопления на примере 2-ух этажного дома:

  1. монтаж котла в котельной на первом этаже;
  2. монтаж группы безопасности, расширительного бака, циркуляционного насоса
  3. установка насосно-смесительного узла для теплых полов для циркуляции теплоносителя нужной температуры;
  4. установка коллектора для теплого пола;
  5. укладка теплого пола (спецификацию материалов и порядок работы можно найти в интернете);
  6. установка радиаторов и подключение их к коллектору во всех помещениях второго этажа;
  7. по окончании полного монтажа отопления делается заливка бетоном теплого пола.

Схемы отопления частного дома с газовым котлом могут быть двух типов:

1. Одноконтурная схема отопления частного дома с газовым котлом (замкнутая, рассчитанная только на обогрев помещений)

2. Двухконтурная схема с использованием специального котла (одновременно отопление и нагрев водопроводной воды)

Схемы разводки автономного отопления

Разводка отопления от газового котла основана на нескольких типовых схемах отопления, которые отличаются по типу циркуляции теплоносителя (обычно воды) и по методам разводки трубопроводов. Различают следующие виды монтажа отопления:

  • Однотрубная разводка отопления, в которой трубы закольцованы, а радиаторы расположены последовательно. Теплоноситель, выходя из котла, проходит каждый радиатор по очереди. Температура теплоносителя по мере движения снижается. Примитивна и несовершенна, поскольку температура теплоносителя к концу цикла падает.
  • Система «ленинградка» с выделенными байпасами радиаторами является промежуточной и позволяет устранить часть проблем однотрубной схемы;
  • Усовершенствованная система «ленинградка» с запорными и балансировочными вентилями;
  • Двухтрубная разводка представляет параллельно друг другу идущие трубы подачи и обратки. Позволяет отработавший в радиаторе теплоноситель возвращать для подогрева в котел. Подача теплоносителя к радиатора по такой схеме происходит без потерь тепла.
  • Лучевая (коллекторная) разводка распределяет собранный теплоноситель по отдельным радиаторам. Схема сложная, используется нечасто.

Схемы отопления 2-х этажного частного дома могут быть следующие:

1. Система отопления открытого типа

Расширительный бачок — открытая емкость с входным патрубком, подключенным к стояку подачи. Он устанавливается в самой высокой точке системы отопления — теплоноситель не переливается наружу, а расширительный бачок дополнительно выполняет роль воздухоотводчика.

Схема автономного газового отопления открытого типа 

2. Система отопления закрытого типа

В системе устанавливается герметичный расширительный бачок, разделенный эластичной мембраной на водяную и воздушную камеры. При температурном расширении излишки теплоносителя попадают в водную камеру бачка. Давление в воздушной камере возрастает, и при снижении температуры давлением теплоноситель возвращается в трубопроводы. Бачок может быть установлен в любой точке, но обычно его монтируют рядом с котлом на трубе обратки. Устанавливается предохранительный клапан сброса давления.

Схема с естественной и принудительной рециркуляцией, которые используются при отоплении двухэтажного частного дома

Коллекторный принцип обвязки котла отопления

базировались на тройниках

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

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

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

Схемы отопительной системы

Перед установкой прибора отопления, использующего газ, необходимо проверить жилье на соответствие техническим условиям, взять разрешения в соответствующих органах на выполнение работ. Подключение газового отопления включает в себя монтаж газопроводных труб, врезку в центральную газовую магистраль, установку самого котла, дымохода, подключение электросети и проверку работоспособности отопительной системы.

Схема отопления частного дома с газовым котлом состоит из следующих элементов:

  • газопроводной магистрали;
  • радиаторов или других отопительных приборов;
  • источника тепла — газового котла;
  • дополнительного оборудования;
  • запорной арматуры.

Если система с принудительной циркуляцией, в качестве дополнительного оборудования устанавливается насос. При использовании двойного контура нужен коллектор, с помощью которого осуществляется разводка труб.

В новейших моделях котлов дополнительное оборудование уже встроено внутри устройства. Схемы отопления с использованием газового котла подразделяются по параметрам:

  • по количеству контуров на одно- и двухконтурные;
  • по направлению разводки на горизонтальные и вертикальные;
  • по типу циркуляции на естественную и принудительную;
  • по виду разводки на одно-, двухтрубную и лучевую.

Одно- и двухконтурные системы отличаются лишь эксплуатационными особенностями. В схеме с двумя контурами при включении ГВС отключается отопление.

В вертикальной разводке устанавливаются стояки, по которым теплоноситель подается к отопительным приборам. Она больше подходит для многоэтажных коттеджей. Для нагнетания жидкости наличие циркуляционного насоса обязательно. В одноэтажных домах делают горизонтальную разводку.

При естественной циркуляции трубопровод монтируется под небольшим уклоном, что дает возможность стекать теплоносителю под собственным весом. В случае принудительной циркуляции для его перемещения устанавливается насос.

Однотрубная схема является простейшим вариантом. Она представляет собой одну трубу, выходящую из котла, обходящую приборы отопления и возвращающую остывший теплоноситель в котел. Температура теплового носителя в начале контура и в конце отличается. Плюс этой схемы в простоте монтажа, минус в невозможности отключать части контура от отопления.

В двухтрубной схеме предусмотрена обратка – вторая труба, предназначенная для охлажденного теплоносителя. В этом случае дом прогревается равномерно, наличие регулировочной арматуры позволяет создать оптимальный температурный режим для отдельных помещений. Минус заключается в сложности монтажа.

При лучевой разводке предусматривается не менее одного коллектора, от которого к каждому прибору подводится отдельная труба. Это оптимальный вариант для коттеджа, но самый дорогой и трудоемкий.

Монтаж начинается с крепления отопительного прибора на специальный кронштейн. Недопустимо примыкание газового котла к стене. После установки необходимо подключить устройство к трем системам: водопроводной, электрической и газовой.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookXВКонтакте
Напишите комментарий