Твёрдотопливный котёл и тёплый пол. Отопление частного дома твердотопливным котлом на дровах. Закрытая система с естественной циркуляцией

Среди котлов на твердом топливе самой большой популярностью пользуются твердотопливные котлы на дровах.

Твердотопливные котлы на дровах

Котел имеет электрический нагнетатель воздуха, который управляется электронной системой от термостата. В результате изменения количества воздуха, мощность котла в процессе горения меняется в зависимости от температуры теплоносителя.

Работа при номинальной мощности, потреблении топлива и потребляемой мощности снижается. Чтобы получить обзор использования тепловых баков относительно используемой энергии по сравнению с различными типами буферов различного объема, вы можете проанализировать следующие примеры.

Выбор пылесоса в соответствии с целью использования котла

Из приведенных выше примеров видно, что в разных системах отопления могут использоваться различные объемные затяжки. Баки большой емкости имеют недостатки, а также их физические размеры. Выбор правильного пуффера начинается с практической утилиты, для которой приобретается оборудование. Потребности в обогреве дома отдыха, где владелец проводит ограниченное количество дней, отличаются от дома, в котором они живут, и инвестиции хороши.

Электронная система выводит на дисплей различные показатели для контроля режима работы котла. Котел имеет индикатор минимального количества топлива в топке и подает сигнал об этом хозяину. Конструкция котла предусматривает возможность дозагрузки топлива не останавливая процесс горения.

Производители оборудования выпускают универсальные комбинированные котлы , которые могут сжигать топливо в двух режимах — с подачей воздуха или снизу, или сверху. Стоимость таких котлов естественно выше.

Преимущества использования пуфера для электростанции

Пайферы - это аккумуляторы тепловой энергии, хранящиеся в воде, нагретой тепловым оборудованием. Они постепенно высвобождают энергию, а эффективность системы увеличивается. Завод работает линейно, увеличивая срок службы оборудования. Сжигание более эффективно, расход топлива уменьшается, равно как и выбросы загрязняющих веществ.

Важным преимуществом буферов является сокращение времени загрузки древесины, гранул, угля или биомассы. Используемый в цепи, которая работает с твердотопливной кабиной, пупер увеличивает самообеспеченность в подаче древесины и устраняет дискомфорт у владельца.

Автоматические твердотопливные котлы

В продаже имеются автоматические твердотопливные котлы. Правильнее назвать их полуавтоматическими, поскольку котел все таки требует периодически определенных действий от человека, пускай и не каждый день.

С устройством и принципом работы автоматического твердотопливного котла можно познакомиться, если посмотреть этот видеоклип:

Устанавливая автоматизацию, вы потребляете постепенно, только когда вам это нужно. Таким образом, установка теплового аккумулятора в котле на дереве может повысить эффективность системы отопления до 20%. Эффективность значительно улучшается за счет подгонки пуфера к альтернативным системам, а пауки - зелеными аккумуляторами энергии.

Увеличенная долговечность растения с помощью пуфера

Нагреватель нагревается центральным блоком до постоянных температурных параметров, что сокращает рабочие циклы. Постоянно работая, электростанция продлевает срок службы. Даже горения уменьшает выброс смолы, вредных веществ и других коррозионных агентов, нанесенных на оборудование и дымовую трубу. Уменьшение объема агрессивных веществ приводит к увеличению продолжительности работы установки.

Топливом для автоматического котла могут быть гранулированный уголь фракции 5 — 25 мм. или древесные гранулы — пелеты, а также гранулы из других горючих материалов — торфа и отходов растительного и животного происхождения.

Необходимость использования только гранулированного топлива для сжигания в автоматических котлах, вызывает определенные сложности для хозяев дома. Стоимость такого топлива на рынке заметно выше, чем обычных колотых дров или угля.

Снижение расхода топлива и увеличение автономии рабочей станции

В этом случае сгорание равномерно, а тепловая энергия сгорания используется для приготовления хранимого теплового агента. Это уменьшает количество отходов топлива. При установке окружающего термостата кумулятивная горячая вода используется в соответствии с потребностями в обогреве дома. Расход тепла снижается, а эффективность системы отопления увеличивается.

По умолчанию количество используемого топлива уменьшается. В случае котлов на древесном топливе основным недостатком, вызываемым владельцами, является потребность в питании с интервалом в несколько часов. Когда котел работает при номинальной температуре, горения постоянны, а автономия системы отопления увеличивается.

В автоматических котлах производители часто предусматривают возможность замены горелки для гранулированного топлива, на другую горелку — для газа или жидкого топлива. Вместо горелки могут устанавливаться колосники. В этом варианте котел превращается в обычный котел на дровах.

Гранулированное топливо обычно продается в мешках. Топливо легко и без пыли загружается в бункер котла. Одной загрузки бункера хватает на 3 — 10 дней работы котла.

После розжига в начале отопительного сезона, горение в автоматическом котле происходит непрерывно . Автоматический котел может работать в двух режимах:

  • Режим активного горения , при котором мощность котла может быть в диапазоне 10 — 100% от номинальной.
  • Режим поддержки горения, когда мощность котла выбирается такой, чтобы обеспечить температуру теплоносителя в котловом контуре около 55 град.С. Автоматический контроллер переводит котел в режим поддержки, когда отсутствует отбор тепла из отопительного контура. Такой режим необходим для защиты котла от низкотемпературной коррозии (подробнее см. ниже), а также обеспечивает постоянную готовность котла к возобновлению активного горения.

В процессе работы котла необходимо:

  • Следить за наполнением бункера и загружать топливо в бункер один раз каждые 3 — 7 дней.
  • Удалять золу из съемного зольного ящика через каждые 2 — 4 дня.
  • Один раз в неделю чистить внутренние поверхности котла от отложений специальным инструментом.
  • Ежегодно, перед началом отопительного сезона, проводить чистку и проверять исправность дымохода котла.

Как выбрать мощность твердотопливного котла

Твердотопливный котел нужно выбрать так, чтобы его номинальная отопительная мощность соответствовала тепловым потерям отапливаемого объекта.

Выбор котла слишком большой номинальной мощности приводит к тому, что котел большую часть времени работает в режиме значительного ограничения мощности. А это, в свою очередь, приводит к снижению КПД (увеличению расхода топлива), повышенному образованию отложений (сажи, дегтя), ускоренной коррозии котла и дымохода. Увеличивается риск перегрева теплоносителя в котле. Стоимость котлов растет по мере увеличения мощности.

Поэтому не следует покупать котел, имеющий значительно большую мощность , чем тепловые потери дома.

Правда, при подборе котла с большим запасом по мощности увеличивается продолжительность горения одной закладки топлива — в топке больше дров. Но, выгодно реализовать это преимущество можно только в системе отопления с аккумулятором тепла.

Точный расчет тепловых потерь дома и мощности отопительного котла достаточно сложная задача, решение которой лучше поручить специалистам-проектировщикам. Менеджеры фирмы, которая продает котлы, скорее всего посоветуют Вам выбрать котел избыточной мощности — это им выгодно.

Ориентировочно мощность котла для отопления дома выбирают , руководствуясь общепринятыми величинами удельной мощности на 10м 2 отапливаемой площади по климатическим зонам:

Например, для региона г. Москвы в доме с отапливаемой площадью 150 м2 следует установить котел мощностью 150м 2 х 1,2кВт/10м 2 = 18кВт.

Для дома, построенного с соблюдением современных требований к энергосбережению, для расчета применяют меньшие из указанных значений.

Следует также учитывать, что теплоёмкость незамерзающих жидкостей на 20% ниже чем у воды. При их использовании в качестве теплоносителя мощность котла может падать на 10 – 15% от номинальной.

Систему водянного отопления с естественной циркуляцией теплоносителя рекомендуется использовать в домах с отапливаемой площадью помещений не более 100м 2 . В домах большей площади или в системах отопления с теплыми полами применяют принудительную циркуляцию теплоносителя с установкой циркуляционных насосов.

Защита твердотопливного котла от перегрева

В твердотопливном котле горящее топливо, да и сам котел обладают довольно большой массой. Поэтому процесс тепловыделения в котле имеет большую инерцию. Горение топлива и нагрев воды в котле на твердом топливе нельзя мгновенно остановить, прекратив подачу топлива, как это делается в газовом котле.

Твердотопливные котлы, больше чем другие, склонны к перегреву теплоносителя – вскипанию воды, если пропал отбор тепла, например, при внезапном прекращении циркуляции воды в системе отопления, или тепла в котле выделяется больше, чем расходуется.

Кипение воды в котле ведет к росту температуры и давления в системе отопления со всеми серьезными последствиями – разрушению оборудования системы отопления, травматизму людей, повреждению имущества.

Современные закрытые системы отопления с твердотопливным котлом особенно склонны к перегреву, так как содержат сравнительно маленький объем теплоносителя.

В системах отопления обычно используются полимерные трубы, коллекторные узлы управления и распределения, различные краны, клапаны и другая арматура. Большинство элементов системы отопления очень чувствительны к перегреву теплоносителя и скачкам давления, вызванных кипением воды в системе.

Твердотопливный котел в системе отопления должен иметь защиту от перегрева теплоносителя.

Для защиты твердотопливного котла от перегрева в закрытой системе отопления, не имеющей соединения с атмосферой, необходимо выполнить два действия:

  1. Перекрыть подачу воздуха для горения в топку котла, чтобы как можно быстрее снизить интенсивность горения топлива.
  2. Обеспечить охлаждение теплоносителя на выходе из котла и не допустить повышения температуры воды до кипения. Охлаждение должно происходить до тех пор, пока выделение тепла не снизится до уровня, при котором кипение воды станет невозможным.

Рассмотрим, как выполнить защиту котла от перегрева, на примере схемы отопления, которая приведена ниже.

Схема подключения твердотопливного котла к закрытой системе отопления

Схема закрытой системы отопления с твердотопливным котлом.

1 — группа безопасности котла (предохранительный клапан, автоматический воздухоотводчик, манометр); 2 — бак с запасом воды для охлаждения теплоносителя при перегреве котла; 3 — поплавковый запорный клапан; 4 — термоклапан; 5 — группа подключения расширительного мембранного бака; 6 — узел циркуляции теплоносителя и защиты котла от низкотемпературной коррозии (с насосом и трехходовым клапаном); 7 — теплообменник защиты от перегрева.

Защита котла от перегрева работает следующим образом. При повышении температуры теплоносителя выше 95 градусов, термостат на котле закрывает заслонку подачи воздуха в камеру сгорания котла.

Термоклапан поз.4 открывает подачу холодной воды из бака поз.2 в теплообменник поз.7. Холодная вода, протекающая через теплообменник охлаждает теплоноситель на выходе из котла, не допуская кипения.

Запас воды в баке поз.2 необходим на случай отсутствия воды в водопроводе, например, при отключении электроэнергии. Часто в системе водоснабжения дома устанавливают общий накопительный бак. Тогда воду для охлаждения котла берут из этого бака.

Теплообменник для защиты котла от перегрева и охлаждения теплоносителя, поз.7 и термоклапан, поз.4 производители котлов обычно встраивают в корпус котла. Это стало стандартным оснащением котлов, предназначенных для закрытых систем отопления.

В системах отопления с твердотопливным котлом (за исключением систем с ) нельзя устанавливать на отопительных приборах (радиаторах) термостатические клапаны и другие автоматические приборы, сокращающие отбор тепла. Автоматика может уменьшать потребления тепла в период интенсивного горения топлива в котле, а это может вызвать срабатывание защиты от перегрева.

Вконтакте

Одноклассники

На сегодняшний день водяные теплые полы являются очень популярным видом отопления жилого дома. Такая система обогрева жилища имеет массу достоинств: невысокие энергозатраты, возможность управлять температурой и др. Чтобы водяной теплый пол работал с максимальной продуктивностью, нужно грамотно выбрать котел для теплого пола. Основные критерии, которыми следует руководствоваться при выборе котла — это экономичность, удобство эксплуатации, стоимость отопления, а также степень сложности установки и требования к подсоединению.

Обустройство системы отопления

Для подобной системы отопления вы можете выбрать котел, работающий на любом топливе. Однако агрегат должен соответствовать одному важному условию: система его управления должна быть автоматической.

Котлы систематизируются по виду топлива, на котором они функционируют: твердотопливные (уголь, дрова, пеллеты ), газовые (газ), электрические (электроэнергия), жидкотопливные (солярка, отработанное масло).

Наиболее выгодными и производительными для тёплого полая являются:

  • электрокотлы;
  • газовые котлы.

Электрический котёл для теплого пола

Электрический котёл — устройство, которое нагревает теплоноситель при помощи электроэнергии. Работа таких агрегатов отличается продуктивностью и эффективностью. КПД может достигать 99%.


Схема работы электрического котла

Но несмотря на высокий КПД и производительность электрокотлов, пользование ими предполагает большие расходы, поскольку электроэнергия является дорогим топливом.

Электрический котел отопления сконструирован из бака, в котором находятся теплоноситель и ТЭНы . Вдобавок агрегат оборудован группой безопасности, состоящей из датчика давления и предохранительного клапана. В котле есть насос, который осуществляет процесс циркуляции теплоносителя , воздухоотвод и расширительный бак.

Принцип подогрева воды для теплых водяных полов основывается на следующем: вода поступает в котел и начинает прогреваться. Когда достигается нужная температура, теплоноситель двигается в направлении теплого водяного пола.

Принцип работы электрических котлов напольного и настенного исполнения идентичен.

Преимущества и недостатки

Отметим основные достоинства и недостатки использования электрокотлов для теплого пола:

  • высокий коэффициент полезного действия ;
  • надежность;
  • отсутствие продуктов сгорания;
  • автономность работы, не предполагается присутствие человека;
  • сложностей с установкой и дальнейшим пользованием обычно не возникает.

Ряд сложностей может возникнуть с подключением котла к сети, так как для него нужно будет проводить отдельную электропроводку.

Недостатки:

Электрический агрегат для теплого водяного пола больше подходит для помещений не очень больших по размеру и с хорошей тепловой изоляцией, тогда их функционирование будет максимально экономичным.

Монтаж и выбор

Теплый пол и электрический котел соединяются просто. Рабочая температура у многих моделей начинается от 25°, поэтому обвязка не предполагает высоких затрат. Надо будет всего лишь обзавестись коллектором , и то, только в той ситуации, когда к одному котлу будет присоединяться несколько контуров. Как уже отмечалось, в работе таких агрегатов отсутствуют продукты сгорания, поэтому устанавливать электрический котел можно в любом месте своего дома.

Выбирая электрический котёл для теплого водяного пола, нужно руководствоваться такими критериями как:

  • мощность: производительность отопительного устройства (рассчитывается по размеру отапливаемого помещения);
  • защищенность от влажности воздуха;
  • степень автоматизации работы котла;
  • подключение к сети 220 В или 380 В;
  • дизайн;
  • производитель.


Схема подключения котла и тёплого водяного пола

Вот некоторые производители электрических котлов.

Газовый котёл для теплого пола

Газовый котёл — устройство, которое нагревает теплоноситель за счет сжигания газа. Поскольку газ — топливо доступное и недорогое, система отопления «тёплый водяной пол» с подключением к газовому котлу — очень выгодная и эффективная.

В газовых котлах может быть вмонтирована открытая камера сгорания или закрытая. В агрегатах, имеющих закрытую камеру сгорания — вентиляция принудительная, и такой вариант имеет достаточно сложное строение.


Пример устройства газового котла Protherm Пантера KTV

Ещё они разнятся и по наличию теплообменника. Если вы намереваетесь применять котел для подогрева воды, то в него необходимо встроить теплообменник.

Если устройство не оборудовано теплообменником, то вода нагревается той камерой, что и теплоноситель для обогрева пола. Рассмотрим принцип работы такого агрегата:

  1. Холодная вода двигается по крайней правой нижней трубе, там же находится группа безопасности.
  2. Затем размещен циркуляционный насос , перед ним расположена трубка расширительного бака.
  3. На трубке находится температурный датчик.
  4. Затем теплоноситель двигается к нагревательному элементу и попадает в отопительную систему теплого водяного пола.

В центре котла находится газовая арматура со своим блоком безопасности, который контролирует пламя, давление газа, отходящие газы.

Преимущества и недостатки

Система обогрева, как теплый водяной пол от газового котла, имеет плюсы:

Для нормального функционирования традиционного газового котла, температура должна быть не менее 60°, в то время как для конденсационного газового котла — не выше 40°.

  • надо обустраивать систему отводов продуктов сгорания за пределы помещения;
  • само оборудование дорогостоящее;
  • котел нужно оборудовать вспомогательными элементами: газоанализаторами , датчиками давления газа;
  • пожароопасность.

Монтаж и выбор

Монтаж газового котла для теплого пола достаточно прост:

  1. Между подающим и обратным трубопроводами надо установить гидрострелку .
  2. Если циркуляция будет осуществляться с низкой скоростью, то вода будет расслаиваться по температуре, и отбирать подачу для теплого пола из холодной части не составит труда, а горячая вода, в свою очередь, будет попадать в котел.
  3. Осуществив установку простой схемы термоконтроля, несложно будет узнать произвольную температуру теплоносителя, практически не привязанную к обратке в котле.

Если в своем доме вы решили использовать газовый котел для теплого пола, то выбирая такой агрегат, следует обратить внимание на следующие показатели:

  • тип камеры сгорания: открытая\закрытая;
  • тип монтажа: настенный\напольный;
  • мощность;
  • уровень автоматизации;
  • дизайн;
  • производитель.

Лидером среди производителей газовых котлов для водяных полов является фирма Viessman. Продукция этой компании характеризуется прочностью, долговечностью и высоким качеством. Также положительные отзывы имеет и оборудование компании Buderus.

Твердотопливный котёл для теплого пола

Твердотопливные котлы в своем функционировании нуждаются в постоянном внимании и обслуживании, а в совместимости с теплым полом возникает особенно много трудностей. Исключением являются агрегаты, работающие на пеллетах , но они всё равно требуют большего внимания по сравнению с котлами, работающими на газу и электричестве.


В работе твердотопливных отопительных приборов возникает немало сложностей:

  1. Необходимо специальное место вблизи котла для хранения топлива.
  2. Растапливать котел нужно не реже, чем раз в сутки.
  3. Необходимо проводить регулярную чистку дымохода.

Чтобы подключить твердотопливный котёл, нужно установить трехходовые клапаны. Их число должно быть равным количеству контуров. Благодаря смесительному узлу, который образуют эти клапаны, нагретая вода будет охладевать.

Твердотопливный котёл с теплоаккумулятором

Осуществляя подключение твердотопливного котла к водяному полу, обязательно нужно учесть, что вода в трубы попадает под действием насоса, который работает от электросети. Если произойдет отключение электричества, движение теплоносителя будет остановлено, но так как котел будет продолжать функционировать, вода начнет греться, и температура ее дойдет до 100°С. Таким образом, из-за того, что у агрегатов, работающих на твердом топливе, отсутствует автоматика, произойдёт перегрев воды.

Чтобы избежать таких неприятных последствий, можно установить теплоаккумулятор. Этот прибор представляет собой емкость, объём которой рассчитывается, исходя из мощности котла — на 1 кВт 40 л. Термоаккумулятор подключается к системе теплого пола. Нагретая вода изначально будет поступать в этот бак, а уже после того как остынет — в трубы водяного тёплого пола.

© 2024 softlot.ru
Строительный портал SoftLot