Подключение котла на твердом топливе, электрическое и гидравлическое
Подключение котла на твердом топливе, электрическое и гидравлическое
При неправильном подключении котла возможно его разрушение и (или) значительное сокращение срока службы, а также другие неприятности.
Твердотопливный котел должен работать не только безаварийно и долго служить, но и меньше нагружать заботой о себе жильцов, а его КПД весь срок службы должен быть большим. Как этого добиться?
Оказывается, внешняя автоматика, способы подключения, решают такие задачи. Как правильно подключить твердотопливный котел рассмотрим подробнее.
Эти теплогенераторы отличаются тем, что не оборудованы автоматикой и могут работать совсем без электроснабжения. Автоматизируется работа таких котлов с помощью внешних дополнительных приборов и подключения.
Котел не должен закипеть
Твердотопливный котел работает непрерывно. Его нельзя остановить быстро как газовый или на жидком топливе. Набирает температуру он также медленно, по мере разгорания топлива.
Если в работающем котле остановится движение жидкости, то он закипит и разрушится, взорвется. Это произойдет в течении небольшого периода времени. Поэтому циркуляционный насос должен работать непрерывно. Его обязательно нужно подключить к бесперебойному источнику питания.
Насос должен включаться и отключаться вовремя
Если включением и выключением насоса управлять вручную, то «не далек тот день» когда, его просто забудут включить. Или выключить, — и он будет зря гонять жидкость. Или включат слишком поздно.
И большой объем теплоносителя с высокой температурой (выше 100 градусов, если котел еще не взорвется) попадет в отопительный трубопровод из полипропилена или из сшитого полиэтилена, или металлопласитковый.
Все стыки потекут. Система отопления будет разрушена. А может и котел взорваться и система разрушиться. Поэтому включение насоса котла нужно автоматизировать с помощью термостата с вынесенным датчиком-колбой, который сможет включать электрические контакты и подключать насос в работу, как только повысится температура.
На теплообменнике не должна выпадать роса
Котел разогревается сам медленно и весьма медленно будет набирать температуру вся система отопления – 2 – 8 часов. И все это время в теплообменник будет идти холодная обратка – ниже 50 градусов С.
Попадание жидкости с такой температурой в котел значительно охладит его. А это значит, что сверху на теплообменнике будет обильно выпадать роса. Она опасна, так как, во первых, будет кислотной и усиленно разрушает металл, а во вторых, на нее налипают и пригорают частички золы, копоть и пыль, в результате образуется корка, которая теплоизолирует и значительно понижает КПД котла. Очистить ее сложно.
Нужно сделать так, чтобы обратка разогревалась до температуры свыше 50 градусов как можно быстрее — не более 20 минут. Поможет включение в систему трехходового смесительного клапана, с помощью которого можно подогреть обратку от подачи котла.
Обеспечиваем непрерывную работу насоса
Чтобы котел не закипел из-за остановки насоса, достаточно просто подключить его к блоку бесперебойного питания. Но сделать это нужно обязательно. Блок должен обеспечить работу при отключении электроэнергии пока котел не затухнет или пока не будет включен резервный источник энергоснабжения. Простая схема включения насоса и котла приведена на рисунке, обезопасит его эксплуатацию.
Сделаем автоматизированное включение насоса
Применяем термостат замыкающий электрические контакты включения насоса. Его температурный датчик-колба устанавливается прямо на подаче на выходе из котла.
При необходимости для установки можно пригласить и электрослесаря. Теперь насос будет самостоятельно включаться в работу, как только котел начнет нагреваться температура жидкости на его выходе повысится. А выключится будет при затухании, и не будет зря «молотить» недельку – месяцок, пока жильцы в отпуске.
Но важно настроить реле на температуру включения в 27-30 градусов и не выше. В это время температура жидкости может уже достигать 40 – 50 градусов – пора двигать теплоноситель. Нужно не забыть летом проверить, не включился ли насос сам по себе от сезонного нагрева….
Полезно параллельно контактам термостата установить перемычку с выключателем рассчитанным на 220 В. Тогда насос можно будет включить этим выключателем вручную в любое время при какой-либо необходимости.
Подключение котла к трубопроводу
Температура жидкости поступающей в котел по обратке не должна быть ниже 50 градусов, в этом случае теплообменник будет работать нормально, без образования большого количества росы. Добиться этого проще всего применив термостатические клапана нажимного действия. Они бывают смесительные и распределительные.
С помощью них часть горячей жидкости с подачи будет подаваться в обратку. А регулироваться это будет термоголовкой, которая и управляет тарельчатым клапаном. Никакого электричества, — сплошная механика, система работает надежно.
- Смесительный клапан смешивает жидкость. В него поступают два потока а на выходе – один. Указывается стрелочками или букавами – поступает поток А и поток В, а на выходе АВ.
Устанавливается на обратке. - Распределительный клапан – распределяет потоки жидкости, входит один поток АВ, а затем разделяется на два – А и В.
Устанавливается на подаче.
Что устанавливается и как работает
Итак, нам нужно в обратку врезать смесительный клапан. И на него сделать подвод с подачи. Важно правильно установить клапан в соответствии с направлением движения жидкости, которое указывается стрелочками и буквами на корпусе. Иначе клапан начнет рычать, а система не будет работать.
Для управления всей системой приобретается обычная термоголовка с вынесенным капиллярным датчиком. Этот датчик — термоколба устанавливается обязательно на обратке прямо возле входа в котел с помощью специальной седловины (в комплекте). Он будет регистрировать температуру трубопровода обратки.
Термоголовка настраивается на нужную температуру срабатывания в 55 — 60 градусов. Она будет давить на клапан смесителя и приоткрывать его, если температура на обратке будет ниже заданного значения. С открытым клапаном произойдет смешение жидкости и в обратку пойдет горячая жидкость прямо с подачи.
По мере прогревания всей системы клапан будет постепенно закрываться, уменьшая количество жидкости поступающей с подачи на обратку, затем закроется полностью и закорачивание струи теплоносителя прекратится.
Этот автоматический способ подогрева обратки является проверенным и самым оптимальным – не требует контроля и наличия электронных управляющих устройств.
Таким образом, с помощью довольно простых решений мы обеспечили правильное подключение твердотопливного котла, его оптимальный режим работы, безопасность эксплуатации, сняли с себя заботу о постоянном контроле за его состоянием. Подключение котла должно быть правильным.
Зачем нужно давление в системе отопления
Как только в доме будет установлена автономная система отопления, ее можно будет начать использовать. Но, прежде чем это сделать, важно запомнить некоторые основные понятия, а также усвоить нюансы работы этой системы, чтобы не сделать роковую ошибку, которая станет причиной выхода из строя котла.
Как правило, давление указывают в атмосферах. Но иногда встречаются и другие обозначения – бары и мегапаскали. Следует заранее выяснить, какое обозначение использует производитель.
После того как котел был выключен, он все равно продолжает поддерживать давление. Этот вид давления принято называть статическим. Оно создается не самим котлом, а водой или любым другим теплоносителем, который используется в оборудовании. Обратите внимание, что давление воды в системе отопления при неисправности котла тоже будет расти даже в случае, если он выключен.
Динамическое давление создается не какой-то деталью оборудования, а водой. Во время движения жидкости по контуру отопления создается давление, которое оказывает влияние на элементы сети. Воздействие при этом производится изнутри.
В инструкции производители указывают такой параметр как предельно допустимое давление. Это максимальное давление, которое способна выдержать система отопления. Если данный показатель будет превышен, наступит аварийная ситуация.
Скачки давления негативно влияют на радиатор, который находится внутри котла. Данная деталь способна выдерживать относительно невысокие скачки давления – до 3 атмосфер. Многое, конечно, зависит от того, какая модель была приобретена. Существуют радиаторы, которые не выдерживают и меньшей нагрузки.
Некоторые владельцы котлов опасаются, что и батареи с трубами не в состоянии выдержать скачки давления, как и радиатор. Поэтому пытаются узнать, какое давление должно быть в системе отопления.
Однако, данные элементы системы являются менее хрупкими. И поэтому они способны выдерживать более существенную нагрузку. Тем не менее, не будет лишним поинтересоваться у мастера, какие именно батареи лучше использовать в комбинации с конкретной моделью котла.
Согласно нормативным требованиям в жилых помещениях температура воздуха должна быть в пределах от 18 до 25 градусов тепла. Поэкспериментируйте с настройками, переключайте режимы, подберите комфортную температуру именно для вас.
Помните, что ночью температура ниже, чем днем. В этом случае идеально будет использование программаторов, которые в автоматическом режиме будут регулировать работу газового котла при температурных изменениях. Таким образом, вы сэкономите, не потеряв в комфорте.
Если ваш дом подключен к газовой магистрали, тогда установите счетчик. Так вы сможете точно контролировать расход топлива и платить только за израсходованный объем, а не по нормативу.
Как топить твердотопливный котёл максимально эффективно?
Для топки твердотопливного котла применяются дрова, уголь, брикеты или пеллеты. В зависимости от конкретной модели агрегата, наиболее высокого КПД отопительной системы можно достичь применением определённого вида топлива. Также на эффективность работы котла непосредственно влияет качество горючего материала и способ его закладки. Грамотный ответ на вопрос «Как правильно топить твердотопливный котел?» позволит сэкономить значительное количество средств на покупке топлива, и в то же время положительно скажется на удобстве эксплуатации отопительного агрегата.
Чем лучше топить котёл?
Оптимальным топливом для котла является тот вид, на который он изначально рассчитан исходя из своей конструкции. Так, твердотопливные (ТТ) агрегаты длительного горения ориентированы на применение угля в качестве основного горючего. Обычные чугунные котлы типа Buderus, КЧМ-5, Viadrus или Прометей могут с одинаковым успехом перерабатывать как брикеты, пеллеты или дрова, так и уголь.
Множество нюансов возникает в процессе рассмотрения удобства самого топочного процесса. Самый важный вопрос в этом деле — как часто нужно закладывать топливо в котёл? И здесь, кроме ограничений объёмов топки той или иной модели, следует ориентироваться на скорость сгорания определённого горючего материала. Рассмотрим с этой точки зрения четыре наиболее распространённых вида топлива.
- Быстрее всего прогорают сухие дрова. Для них даже существует ряд техник, позволяющих продлить процесс горения данного материала в топке. Подробнее об этих приёмах будет сказано далее, но они дают возможность увеличить промежутки между подходами к котлу только на несколько десятков процентов. Гораздо более заметное повышение продолжительности сгорания топлива обеспечивает применение опилочных брикетов или «евродров».
- Евродрова — это спрессованные в небольшие брикеты высушенные древесные опилки. Горят в 1,5-2 раза дольше, чем сухое дерево. Аналогичным способом изготавливают также торфяные брикеты, которые показывают более высокую теплоотдачу. Но здесь важно учитывать, что топливо на основе торфа содержит значительное количество золы, сравнимое с углём. Поэтому применение торфяных брикетов уместно только для водонагревательных котлов с колосниками.
- Дольше других горючих материалов прогорает уголь. Некоторые автоматические угольные котлы, так называемые «угольные автоматы», позволяют поддерживать стабильную температуру в доме даже при сильных морозах на протяжении до двух суток. Достичь такого эффекта возможно только с использованием качественного угля — антрацита, а также установкой дополнительного теплового аккумулятора.
- Что касается пеллет, то их сжиганием можно добиться наиболее высокого КПД работы отопительной системы. Однако, данный вид топлива одновременно является и самым дорогим горючим материалом. Даже самый качественный уголь антрацит обойдется в итоге на 10-15% дешевле, чем отопление хорошими пеллетами. Хорошие пеллеты горят гораздо дольше опилочных брикетов и лишь незначительно уступают углю.
Технология топки дровами
Для начала следует растопить котёл. Чтобы в топке запустился процесс активного сгорания дров, нужно в самый низ положить небольшое количество щепок толщиной около 5 см. На них раскладываются более толстые дрова — до 15 см диаметром в количестве 3-4 штуки. Пространство между щепой можно заполнить бумагой, если в наличии нет длинных спичек и древесина не загорается сразу.
Когда подготовительная закладка разгорится, можно приступать к наполнению топки большими поленьями. Если есть необходимость в экономии дров и нужно получить максимальное количество тепла от каждого полена, то подкидывать их следует через каждые 30-40 минут. В топку забрасывается 1-2 крупных полена, что приводит к наиболее эффективному сгоранию древесины.
Обычный бытовой ТТ котёл способен на протяжении 3-4 часов поддерживать активное горение дров. Это достигается при полном заполнении топки крупными поленьями поверх горящей щепы, разложенной описанным выше способом.
Если речь идёт о котлах длительного горения, типа Стропува (Stropuva) или Бубафоня, то для них мелкие дрова не подходят. Применение поленьев небольшого диаметра становится причиной снижения КПД у подобных конструкций. Мелкие дрова в процессе горения в таких агрегатах образовывают большое количество газов, а сгорание древесины происходит не полностью.
Розжиг котлов типа Стропува осуществляется с помощью мелкой стружки. А закладка топки требует использования поленьев с диаметром в пределах от 15 до 30 см. Более крупные дрова закладывать не рекомендуется, так как работа котла при небольшой мощности приведёт к снижению эффективности агрегата. Температуры в топке будет недостаточно для сгорания пирогазов, что может стать причиной полного затухания пламени.
Что касается выбора дров, то твердотопливные котлы очень чувствительны к степени влажности древесины. Этот показатель не должен превышать 20%. В случае использования более влажного топлива, эффективность работы котла снижается. Существует способ продления времени горения котла за счёт закладки сырых дров, но применение данного метода становится причиной активного образования дёгтя внутри котла и дымохода. Чистка отопительного агрегата после таких экспериментов потребует много времени и сил.
Оптимальная влажность дров достигается в результате сушки свежих поленьев под навесом в течение 1,5-2 лет. Более влажные дрова не горят дольше, просто они дольше разгораются и в процессе горения выделяют большое количество дыма, сажи и дёгтя. Увеличить продолжительность сгорания топлива можно с помощью выбора оптимального положения терморегулятора и шиберной задвижки. Для различных моделей котлов эти положения будут своими и определяются исключительно экспериментально.
Инструкция по закладке угля в котёл
Первичная растопка осуществляется за счёт розжига небольшого количества древесной щепы. Для этого мелкие щепки, толщиной около 5 см, раскладываются на бумагу, а поверх них кладётся 3-4 небольших полена диаметром 10-15 см. Бумага поджигается, и топочная дверца закрывается. Поддувало нужно открыть настолько, чтобы тяги хватало для разгорания. Если есть шиберная задвижка, её на время растопки её надо только немного приоткрыть. При наличии регулятора подачи воздуха, он устанавливается на 70-80 °С.
После 15-20 минут активного горения дров в топке, котёл и дымоход прогреваются в достаточно степени, чтобы можно было забрасывать уголь. В этот момент шиберную задвижку можно полностью открывать, а терморегулятор выставлять на более низкую температуру. Процесс подкладки угля начинается с закрытия поддувала. Только после этого можно открывать дверцу топки и закладывать сначала небольшую порцию угля слоем 5-6 см. Когда первая партия прогорит, можно добавлять следующую порцию, засыпая уже до 15-20 см топлива.
Каждое последующее добавление угля выполняются по той же схеме, что и последняя закладка. Поддувало закрывается, после чего можно открывать топочную дверцу и засыпать необходимый объём топлива.
Если уголь содержит определённое количество пыли и мелкой фракции до 5 см, то его нужно смачивать. Добавление воды в топливо происходит из расчёта 1 литр на ведро угля. Этот приём позволяет избежать просыпания мелких частиц в зольник и засорения колосников. Единственный вид угля, не требующий смачивания — это антрацит крупной фракции от 60 мм и более. Его увлажнение просто бесполезно, так как по эффективности примерно соответствует использованию мокрых дров. Единственное исключение — необходимость защиты котла от перегрева.
Как топить брикетами?
Брикеты или «евродрова» производят из высушенных древесных опилок, шелухи семян и злаковых культур, а также на основе торфа. Технология протопки котла данным материалом схожа с техникой топки углём. Для начала нужно прогреть топку небольшим количеством брикетов или древесной щепы. Большие брикеты при растопке не используются. Берутся либо специальные маленькие брикеты для розжига, либо выполняется измельчение стандартных брикетов.
Смешанные с бумагой брикеты или щепки кладутся на дно топки и поджигаются. После образования стабильного пламени, поверх растопочного слоя раскладывается первая партия брикетов слоем 10-15 см. Затем, когда эта порция разгорится, можно добавлять следующую высотой уже 15-20 см. Каждый новый заброс сопровождается предварительным запиранием поддувала. После добавления нужного количества брикетов дверца топки закрывается, а поддувало открывается и устанавливается в нужное положение.
Перемешивать брикеты в топке желательно не очень часто, чтобы предотвратить охлаждение топки. В процессе шурования брикетная пыль будет стремиться подняться в воздух и может попасть в помещение. Этого допускать не следует, потому процесс перемешивания топлива выполняется предельно осторожно и без резких движений.
Топка торфяными брикетами
Брикеты из торфа не рекомендованы для использования в частных домах, банях или других жилых помещениях. Дело в том, что данный материал при сгорании образует большое количество золы, что становится причиной быстрого засорения зольника и колосников. Кроме того, данная особенность делает торфяные брикеты примерно сопоставимыми с углём по количеству грязи и пыли, которая образуется в котельной.
Однако, у торфа есть и свои преимущества — эти брикеты горят дольше древесных, а стоимость их заметно ниже. Процесс топки котла будет аналогичен технологии с использованием угля. Прежде чем забрасывать брикеты, топка и дымоход прогреваются небольшим количеством мелких дров. После чего в топочное отделение закладывается первая партия слоем 5-6 см. Когда топливо разгорится, докладывается вторая порция — 15-20 см.
Как продлить работу котла от одной загрузки?
КПД котла зависит не только от качества дров и правильного использования котла. Большое значение имеет также чистота отопительного агрегата. Его конструкция спроектирована таким образом, чтобы обеспечивать наибольшую эффективность сгорания топлива. Если внутри каких-то каналов или других конструктивных элементов котла скапливается сажа или копоть, его КПД начинает заметно снижаться.
Кроме чистоты самого котла, эффективность его работы зависит от режима эксплуатации. Речь идёт о том уровне нагрузки, на котором работает агрегат. Дело в том, что максимальная производительность возможна только при работе котла на полную мощность. Но это также приводит и к быстрому сгоранию топлива, что требует постоянного его подброса.
Чтобы избежать необходимости слишком часто посещать котельную, в отопительной системе следует установить теплоаккумулятор (ТА). Этот аппарат позволяет накапливать тепло, произведённое котлом. В результате, за небольшой промежуток времени котёл нагревает не только радиаторы внутри системы отопления, но и запас воды теплового аккумулятора. От него и будет происходить нагрев воды в системе в течение нескольких часов после того, как топливо в котле полностью прогорит.
Правильная топка ТТ котла всегда требует работы агрегата на полной мощности. Независимо от используемого типа топлива, его эффективное сгорание возможно только при условии грамотной эксплуатации котла. Применение описанных выше техник работы с углём, дровами и брикетами позволит обеспечить качественный постепенный прогрев камеры сжигания и дымохода. А хорошо прогретый котёл, работающий на пике мощности в связке с теплоаккумулятором покажет наиболее высокий КПД и заметно снизит расходы топлива в отопительный сезон.
Как выбрать автоматику для твердотопливного котла
Применение автоматики является оптимальным решением вопроса автоматизации процесса горения в твердотопливном котле. Правильный выбор регулирующего оборудования, обеспечит бесперебойную работу теплогенератора и предотвратит перегрев теплоносителя.
Производители отопительного оборудования рекомендуют устанавливать механический или электронный регулятор тяги на все котлы, мощностью свыше 15 кВт. Экономия расхода топлива при правильном подборе автоматики, составит 15-20%.
На выбор влияют следующие факторы:
Производители автоматики для ТТ котлов
Автоматику для тт котлов изготавливают несколько зарубежных и отечественных производителей. Популярными, у российского потребителя, считаются следующие марки и модели регулирующего оборудования.
- Atos – итальянская компания, изготавливающая автоматику для твердотопливных котлов. Основной акцент делается на производстве полностью автоматических систем.
Под маркой Atos, выпускается оборудование для котлов с автоматической и ручной загрузкой топлива. Электрогидравлика предназначена для установки в системы от 15 кВт.
Цены на автоматику для ТТ котла
На стоимость автоматики для твердотопливных котлов, влияет несколько факторов:
- Страна производитель – комплект автоматики в сборе с вентилятором поддува воздуха, изготовленный в Украине, компанией Air Auto, обойдется в 6-8 тыс. руб. За польский аналог Tech, придется выложить около 10000 руб.
Качественная автоматика европейских производителей, позволяет сократить расходы на отопление и продлить время работы котла от одной закладки. Затраты на терморегулятор окупаются в течение 2-3 отопительных сезонов.
О дровах
Как уже говорилось выше, качество топлива имеет большое значение. И для эффективности работы отопительного оборудования, и для увеличения срока его эксплуатации. Особенно это касается дров — очень нестабильного вида топлива. Эффективность работы котла зависит от равномерного поступления топлива, причём выровненного по своим теплотворным способностям. Это наиболее важно для современных технологичных отопительных приборов, обременённых автоматикой.
Дрова же различаются по своим техническим качествам — влажности, удельной теплоте сгорания.
Именно поэтому производители котельного оборудования настаивают на выборе качественного топлива.
Пеллеты и топливные брикеты — более эффективное топливо для дровяного котла
Наиболее простым способом достижения этого требования будет выбор искусственных «поленьев» — пеллет, топливных брикетов. О различиях дров и их разновидностях можно более подробно прочесть в статье Плюсы и минусы различных видов твердого топлива для котлов: древесина и её производные.
В рекомендациях производителя, как правило, есть указание, какой длины поленья подходят для топки конкретной модели. Существуют варианты котлов, которые вмещают в камеру сгорания поленья метровой длины.
Полено полену рознь
Древесина разных пород деревьев имеет разную плотность, а значит — способность к выдаче тепла. Но, кроме неё, важны и другие особенности дров, влияющие на работу котла: количество негорючих (балластных) веществ и наличие смол, загрязняющих при горении дымоход и внутреннее устройство прибора.
- Берёзовые дрова
Сажа на теплообменнике котла
- Ольховые дрова
- Осиновые дрова
- Сосновые дрова
- Еловые дрова
- Тополевые дрова
- Дрова из яблони и груши
- Дубовые, буковые, ясеневые дрова
Учитывая описанные качества древесины как топлива, хороший хозяин запасает разные виды дров: одни — чтобы легко разгорались, вторые — чтобы долго и жарко горели, третьи — чтобы периодически очищать дымоход от сажи.
Закрытый тип с принудительной циркуляцией
Несложная схема с циркуляционным насосом, который перемещает теплоноситель по системе. Уклон как таковой уже не требуется соблюдать. Насос, а также термодатчик (контролирует работу насоса) устанавливаются на обратке (между расширительным баком и котлом), подключаются к электросети.
Схема отопления закрытого типа с принудительной циркуляцией
Данная обвязка отличается большей производительностью из-за использования устройства терморегулировочного . Может использоваться там, где подача электроэнергии стабильна. Иначе при отключении электричества остановится система отопления.
Как поставить и настроить регулятор
Для установки терморегулятора тяги необходимо освободить рубашку котла от теплоносителя, для этой цели, как правило, в обвязке агрегата предусматривают специальные краны, отсекающие контур с тэном. В противном случае придется спускать весь объем системы.
Следующим делом из гильзы на котле извлекается заглушка, а на ее место устанавливают подготовленный прибор. После этого система снова заполняется водой. Для настройки регулятора тяги необходимо запустить котел на тепло, и выполнить ряд последовательных действий.
- Открыть заслонку для полной подачи воздуха к топке. При этом цепочку пока подсоединять не следует.
- На рукоятке, осуществляющей регулировку, необходимо ослабить фиксирующий винт.
- Выбрать положение соответствующее требуемой температуре, к примеру, 70о.
- Отмечая нагревание при помощи термометра, подсоединить цепочку к заслонке при достижении теплоносителем температуры в 70о. Заслонка, в этом положении, должна оставлять открытым отверстие всего на 2 мм.
- В завершении фиксирующий винт снова затягивают.
После того как конструкция собрана, регулятор тяги проверяют в разных режимах работы от максимального до минимального. Следует выдерживать паузы на разницу между достижением заданной температуры и моментом срабатывания рычага, ведь дрова не газ и затухают плавно. По этой причине не стоит спешить снова настроить прибор, не выдержав паузу. После прохождения всех проверок монтаж регулятора тяги считают выполненным.