Содержание:
Подключение котлов на дровах и электричестве
Без сомнения, покупка, монтаж и обвязка двух отдельных агрегатов обойдется вам дороже одного комбинированного теплогенератора. Но, реализуя данный вариант, вы получаете полноценное отопление двумя энергоносителями, эффективно действующее в автоматическом режиме.
В нашей паре источников тепла дровяной (угольный) котел является основным, а электрический – вспомогательным агрегатом. В качестве последнего можно задействовать любой из трех разновидностей электрокотлов, предлагающихся на рынке:
- традиционный ТЭНовый со встроенным циркуляционным насосом и блоком управления;
- электродный с выносным щитком управления;
- индукционный с отдельным пультом.
Мы не будем разбирать преимущества и недостатки каждого типа электрокотлов, это тема другой статьи. Здесь мы покажем на схемах, как подключить котлы на дровах и электричестве, чтобы второй подстраховывал первого в автоматическом режиме. Начнем с совместной обвязки дровяного и ТЭНового отопительного агрегата:
Схема подключения 2 котлов – на электричестве и дровах. Термостаты обеспечивают автоматический запуск электрокотла после остановки дровяного и наоборот.
Алгоритм работы системы выглядит так:
- ТТ-котел бездействует и его циркуляционный насос отключен. Отопительные приборы получают тепло от электрокотла, ориентирующегося на комнатный терморегулятор, где вы настроили желаемую температуру. Чтобы теплоноситель не двигался по кругу через параллельное кольцо, в схеме задействованы 2 обратных клапана.
- Вы растопили твердотопливный агрегат. Какое-то время он станет набирать температуру, а вода будет циркулировать по малому кругу, направляемая трехходовым клапаном с термоголовкой. Насос включится по команде накладного термостата, установленного на подающем трубопроводе.
- Когда теплоноситель в малом кольце нагреется до 55 °С, сработает температурный датчик термоголовки, стоящий на обратной магистрали. Трехходовой клапан приоткроется и тепло пойдет в систему отопления.
- Электрокотел отключит нагрев по сигналу комнатного термостата и перейдет в дежурный режим.
- После прогорания твердого топлива вода в системе, а за ней и воздух в помещениях, начнут остывать. Накладной термостат ТТ-котла «увидит», что теплоноситель остыл и остановит насос.
- Когда температура в доме снизится до выставленного вами значения, комнатный терморегулятор вновь задействует электрокотел.
Подробно о том, как правильно подключить котел электрический и твердотопливный, расскажет наш эксперт Владимир Сухоруков в своем видео:
Индукционные и электродные теплогенераторы не оборудованы собственным фильтром и циркуляционным насосом, поэтому последний придется покупать и ставить отдельно. В этом все отличие в схеме подключения отопителей данного типа, только насосный агрегат нужно присоединить к сети через шкаф управления, чтобы комнатный терморегулятор отключал его вместе с электрокотлом, как изображено на схеме:
В этой схеме циркуляционный насос электрокотла будет отключаться вместе с ним благодаря отдельному шкафу управления
Если система отопления частного дома состоит из нескольких контуров (радиаторы на разных этажах, теплые полы и бойлер косвенного нагрева), то для совместной работы дровяной и электрический котел подключается методом первичных и вторичных колец. О принципе работы данного типа обвязки рассказано здесь.
Подключение котла электрического и твердотопливного к системе отопления по методу первичных и вторичных колец
На что смотреть при выборе котла?
Из-за просто огромного спроса на котлы, работающие на одной закладке дров свыше 12 часов, производители активно пополняют рынок новыми моделями. Как результат, практически у каждого покупателя возникает ряд вопросов, которые связаны с выбором производителя, конструкции, типа топлива.
К тому же далеко не каждый сможет правильно рассчитать мощность. Чтобы не столкнуться с этими проблемами в магазине, разберемся со всеми нюансами подробнее.
Виды оборудования по конструкции
На рынке представлены три разновидности котлов, работающих на твердом топливе. К ним относятся классические модели, пиролизные, а также пеллетные агрегаты. Первый тип станет отличным выбором, как для дома, так и для промышленного или коммерческого использования.
К достоинствам таких моделей следует отнести:
- Универсальность. Оборудование может работать на отопительных гранулах (пеллетах), дровах, торфе и на угле.
- Многофункциональность. Классические котлы отлично подходят не только для обогрева помещения, но и для нагрева воды.
- Эффективность. КПД представленных устройств в большинстве случае варьируется в пределах 80-85 %. Это позволяет использовать их, как в качестве основного источника тепла, так и в роли дополнительного.
Пиролизные модели чаще всего используются для подогрева воды. Работает такого рода устройства на органическом топливе.
Коэффициент производительности пиролизных котлов преимущественно зависит от качества используемого горючего. Наиболее оптимальным выбором являются брикеты, пеллеты, а также бурый уголь
Следует отметить, что пиролизные котлы достаточно требовательны к влажности топливного сырья. Если этот показатель будет выше 25-35 %, то эффективность обогрева значительно снизится.
Третья вариация котлов длительного горения была запатентована в Европе относительно недавно. Но за довольно короткий срок такие устройства завоевали признание среди сотен тысяч покупателей.
Работают пеллетные котлы на древесных гранулах. Изготавливается топливо из спрессованной стружки, опилок, а также ряда других видов отходов деревообрабатывающей промышленности.
К преимуществам представленного вида относят:
- долговечность – срок эксплуатации устройства в среднем составляет больше 20 лет;
- автономность – прибор самостоятельно и довольно хорошо поддерживает указанную владельцем температуру;
- эффективность – КПД моделей на пеллетах достигает 90 %.
Что касается недостатков, то выделяется только один – высокая и недоступная для многих цена. Но этот минус целиком окупается простотой обслуживания и производительностью оборудования.
С особенностями работы и эксплуатации твердотопливных котлов ознакомит статья, посвященная этому интересному вопросу.
Как правильно рассчитать мощность?
Если нужно определиться с производительностью котла, важно учитывать площадь, качество утепления стен, вид используемого топливо, а также длину обогревающего контура. Расчеты можно в значительной мере упростить
Для этого нужно лишь пользоваться следующей формулой:
1 кВт на 1 м2 помещения.
При этом высота потолков не должна превышать 3 метра. Более удобным вариантом будет воспользоваться при расчете специальной таблицей. Ниже представлена одна из них.
| Мощность котла | Площадь обогрева, кв. м. |
| 15 кВт | до 150 |
| 20 кВт | до 200 |
| 30 кВт | до 300 |
| 50 кВт | до 500 |
| 70 кВт | до 700 |
С ее помощью можно за считанные минуты узнать подходящую мощность. При этом единственный параметр, который вам понадобится, – площадь помещения в метрах кубических.
Тип регулятора и ценник
Если у вас в доме наблюдаются постоянные перебои в электрической сети, то целесообразно будет выбрать котел с механическим регулятором. Он не нуждаются в подаче тока, так как его принцип действия основан на циркуляции воздуха естественным путем.
Автоматика подойдет тем, кто не хочет лишний раз заморачиваться и тратить свое время на поход в котельную. Такого рода регулятор нагнетает воздух при помощи вентилятора.
Разумным выбором будет покупка обогревателя у официального дилера или напрямую у производителя. Это позволит не только приобрести товар по разумной цене, но и получить длительную гарантию и рассчитывать на сервисное обслуживание в случае поломки агрегата
Стоимость обогревательного оборудования во многом зависит от материала, из которого изготовлено устройство, бренда, а также мощности
Важно понимать, что такого рода техника покупается на десятилетия. Поэтому даже не смотрите в сторону дешевых моделей
Помните – эффективный котел не может быть дешевым.
Плюсы и минусы
Отопительные котлы на дровах
У дровяных котлов, как и у любых других, есть свои сильные и слабые стороны. К преимуществам можно отнести:
- автономность от электричества – владелец может не опасаться отключения электроэнергии или перепадов напряжения;
- простоту монтажа и эксплуатации;
- долговечность;
- экологичность, ведь древесина – это чистый продукт, который при горении не выделяет никаких вредных и тем более токсичных веществ; хотя углекислым газом при несоблюдении правил пожаробезопасности отравиться можно;
- низкую стоимость, которую можно еще снизить, если самостоятельно изготовить оборудование;
- доступность сырья – для людей, живущих неподалеку от лесных массивов, дерево является бесплатным топливом.
Также стоит отметить, что наряду с дровами в котлах подобного типа можно сжигать органические бытовые отходы (лишь твердые, разумеется).
Но есть у подобного оборудования и недостатки, среди которых:
- необходимость в постоянном присмотре;
- габаритность, связанная с низкой калорийностью дерева – чтобы достичь требуемой температуры теплоносителя, приходится сжигать большое количество дров;
- большой расход топлива;
- большой вес – практически все котлы изготавливаются из чугуна;
- довольно низкий КПД (не более 80%);
отсутствие автоматической регулировки температуры в помещении.
Очевидно, что все описанные недостатки весьма существенны, но среди них нет ничего о заготовке дров. Дрова нужно найти, привезти на участок, порубить, подыскать место для хранения и постоянно подносить к котлу, ведь одной порции обычно хватает на два-три часа. Конечно, при желании дрова можно купить, но это опять же дополнительные расходы.
Топливо для котла
Составные элементы замкнутой схемы отопления
Отличие от гравитационной системы заключается в необходимости монтажа специфических узлов. Отдельные из них обязательно используются в закрытой системе, но иногда применяются и при естественной циркуляции. Источник тепловой энергии – котлы. Некоторые из моделей настенных газовых и пеллетных, твердотопливных сразу оснащаются необходимой группой безопасности. Если она отсутствует, приобретается отдельно, устанавливается на трубе с горячей водой.
Герметичный бачок поддерживает давление, компенсирует объем теплоносителя. Его эффективное перемещение обеспечивает циркуляционный насос, который рекомендуется устанавливать на обратной магистрали у самого котла. Такое расположение продиктовано тем, что вода в этом месте довольно прохладная, устройство меньше подвержено перегреву. Остальные элементы те же, что в гравитационной системе: трубопроводы, радиаторы или регистры.
Подбор оборудования, труб и радиаторов
Прежде чем приступить к выбору источника генерации тепла для закрытой системы отопления, необходимо взвешенно подойти к вопросу выбора вида энергии, из которой будет генерироваться тепло. Ведь на современном рынке представлено огромное количество электрических, на твердом и жидком топливе, а также газовых котлов. Нужно учесть все затраты на подключение и нюансы последующей эксплуатации и выбрать подходящий вариант, в зависимости от квадратуры и климата региона.
Двухконтурные газовые котлы с автоматическим управлением уже имеют в конструкции бак, компенсирующий давление и насос, отвечающий за циркуляцию. Если выбрать котел попроще, то необходимо докупать оборудование.
Какие-то конструкции имеют уже бак, какие-то нет
Расширительные баки бывают разборные (если лопнет мембрана, ее можно заменить самостоятельно) и неразборные при выходе из строя под замену идет полностью бак.
Объем бака для такого типа обогрева зданий напрямую зависит от нескольких параметров, и выбирать его нужно по ним:
- объема теплоносителя в системе (объем бака 10% от объема жидкости);
- максимального значения температуры.
Сердцем всей закрытой системы отопления частного дома является циркуляционный насос именно от его параметров будет зависеть дальнейшая эффективность ее работы. Выбор мощности насоса зависит от многих показателей протяженности и диаметра труб, материала из которого изготовлены теплообменники и их количества, режима эксплуатации
Если устанавливаться насос будет в жилом помещении, следует обратить внимание на уровень производимого шума, это может повлиять на качество проживания
Как и где устанавливается расширительный бак для отопления:
Большое количество типов радиаторов позволяет сделать выбор согласно предпочтениям:
- радиаторы из чугуна массивные, обладают большим весом, долго набирают температуру, но в то же время медленно остывают, не боятся некачественной воды и перепадов давления;
- из алюминиевого сплава имеют красивую форму, небольшой вес, быстро нагреваются, но стоят дороже и боятся гидроударов;
- радиаторы из стали недорогие и неплохого качества;
- выполненные из биметаллического сплава, как правило, имеют хорошее качество, быстро греются и хорошо отдают тепло.
В зависимости от того, какие будут выбраны трубы, нужно будет не забыть про дополнительные материалы, например о муфтах
На рынке существует несколько типов труб:
- из разных металлов;
- из полимеров (пластик, полиэтилен и полипропилен).
При монтаже систем отопления с применением труб из любого металла потребуется сварка и большое количество сгонов, уголков и муфт. Применение металлопластиковых труб подразумевает большое количество фитинга и постоянный контроль соединений. Для закрытой цепи отопления чаще всего выбирают пластиковые трубы (за простоту монтажа и возможность скрывать трубы в стенах). Производители обычно указывают в характеристиках, можно ли использовать трубы в системах отопления или только для холодной воды.
Простая система отопления в частном доме своими руками:
Автоматика
- соблюдение температурного режима в системе;
- контроль насосов в основном и вспомогательном (контур подмеса) контурах;
- поддержание заданной температуры горячего водоснабжения;
- управление потоками теплоносителя с помощью трехходового клапана.
При наличии блока автоматики, человеку необходимо только выставить необходимую температуру и загрузить топливо, далее процесс горения контролируется автоматически по заданным настройкам за счет контроля подачи кислорода в топку. Если отопление осуществляется с помощью пеллетного агрегата, то и загрузка топлива производится в автоматическом режиме.
Принцип работы трехходового клапана
При наличии трехходового клапана система работает по принципу подмешивания в основной поток горячей воды с котла когда температура падает ниже заданной. Такой принцип позволяет греть только необходимое количество воды. Она может подаваться как напрямую из котла, так и с буферной емкости. При этом она может быть нагрета и альтернативными источниками, например солнечным коллектором.
Сталь или чугун – что лучше?
Котлы, работающие на твердом топливе, делают из двух видов металлических сплавов – стали и чугуна, в связи с чем на форумах не утихают баталии по поводу того, какой из этих вариантов лучше.
Модель из чугуна
Мнения, как водится, самые противоречивые, и вынести однозначный вердикт тут просто невозможно.
Модель из стали
Давайте всё же попробуем разобраться в этом вопросе, опираясь на мнения специалистов.
Таблица 3. Мнение специалистов.
Критерий оценки
Доводы за и против
Вес и транспортировка
Котёл со стальным корпусом легче, поэтому и его транспортировка, и ручная переноска намного проще. Чугун вообще очень тяжёлый, да к тому же ещё и хрупкий
Перемещать такой котёл нужно очень осторожно, так после удара он может и не дожить до первой топки.
Ремонтопригодность
Самая частая проблема, которая возникает у чугунных котлов – это лопнувшая секция, которую нужно заменить. И вот тут вас могут ожидать трудности, связанные с её заказом и ожиданием доставки – а так же с поиском мастера, который сможет её заменить так, чтобы в будущем из котла, который при этом требуется полностью разобрать, не потекло
У стального котла максимум может понадобиться заварить шов, и сделать это может любой сварщик.
Цена и долговечность
Если сравнить две модели с аналогичной конструкцией и мощностью, то чугунная окажется вдвое, а то и втрое дороже. Производители и продавцы объясняют это более длительным сроком службы, с чем многие специалисты категорически не соглашаются.
А даже если и так, то на сумму, которую нужно выложить за чугунную модель можно купить минимум две стальных, что в сумме составит такой же период. И неизвестно ещё, сколько раз за весь срок эксплуатации чугунного агрегата вам понадобится менять ему секции.
Так что здесь преимущество однозначно за стальным котлом.
КПД
Примерно одинаковый. Однако чугун более массивен и дольше держит тепло, когда сталь, хоть и быстрее нагревается, но и быстрее остывает.
Сложность монтажа
В монтаже чугунный котёл более сложен, и любая ошибка подключения может стоить ему «жизни». Так что и здесь он проигрывает своему стальному собрату.
Видео — Какой выбрать котел — стальной или чугунный
Из сказанного выше становится понятно, что стальной котёл проще монтируется и ремонтируется, имеет меньший вес и стоимость. И всё это при том, что при правильной обвязке он точно так же обеспечивает дом теплом и горячей водой, как и чугунный. Вопрос напрашивается сам собой: «А если нет разницы – зачем платить больше?».
Правила выбора отопительного котла
Прежде, чем приступить к выбору конкретной модели отопительного котла, необходимо изучить критерии, на которые следует ориентироваться. Разбираясь в особенностях работы и основных параметрах оборудования, вы сможете подобрать устройство, способное удовлетворить все ваши запросы.
В первую очередь учтите такие нюансы:
- тип и КПД котла;
- конструкция камеры;
- мощность прибора и площадь помещения;
- время сгорания и поддерживаемые виды топлива;
- материал теплообменника;
- дополнительные функции и системы защиты.
Котлы бывают одноконтурными и двухконтурными. Первый вариант подключается к автономной отопительной системе и предназначен исключительно для обогрева. Некоторые модели работают совместно с бойлером.
Второй вариант заменяет водонагреватель и бойлер, обеспечивая не только отопление, но и горячее водоснабжение.
Показатель эффективности котла, выражаемый в параметре КПД, показывает, насколько продуктивно работает прибор. Чем он выше, тем меньший объем топливных материалов понадобится для прогрева помещения
Один из главных показателей оборудования – выдаваемая тепловая мощность. Этот параметр нужно выбирать, исходя из площади, которую предполагается отапливать.
Очень желательно, чтобы в модели присутствовала возможность регулировки мощности, позволяющая достичь оптимальной комфортной температуры.
Котлы с открытым типом конструкции камеры забирают кислород из помещения и отводят продукты горения через дымоход. Их следует устанавливать в местах с хорошей вентиляцией. Агрегаты с закрытым типом камеры можно размещать практически в любом помещении
От времени сгорания топлива в котле зависит периодичность закладки. Дольше всего тепло сохраняют пиролизные котлы, приборы длительного горения. Лучшим вариантом будут агрегаты, работающие не только на дровах, но и на альтернативных видах топлива.
Также при выборе важно обратить особое внимание на теплообменник:
Безопасность эксплуатации и эффективность работы оборудования повышается за счет дополнительных встроенных механизмов и функций. Хорошо, если в выбранной модели будет защита от перегрева, устройства для регулирования тяги, измерения текущих показателей давления, температуры.
Подбор оптимальной схемы отопления
Для обогрева жилища чаще всего используются следующие схемы, как установить котел отопления в частном доме:
- Однотрубные. Один коллектор обеспечивает все радиаторы. Он играет роль и подачи, и обратки, так как прокладывается замкнутым контуром рядом со всеми батареями.
- Двухтрубная. В этом случае применяется отдельная обратка и подача.
Чтобы выбрать наиболее оптимальную схему установки котла отопления в частном доме, рекомендуется проконсультироваться со специалистом. Однако в любом случае, двухтрубная система является более прогрессивным решением вопроса какая схема отопления лучше для частного дома. Хотя на первый взгляд может показаться, что однотрубная система позволяет сэкономить на материале, однако практика показывает, что такие системы и дороже, и сложнее.
Важно понимать, что внутри однотрубной системы остывание воды происходит намного быстрее: в результате более дальние радиаторы приходится оснащать большим числом секций. Также у раздающего коллектора должен быть достаточный диаметр, превосходящий линии двухтрубной разводки
Кроме того, в данной схеме существует серьезное затруднение при организации автоматического управления из-за влияния радиаторов друг на друга.
Небольшие строения типа дач, где число радиаторов не превышает 5, можно без опасения оснащать однотрубной горизонтальной схемой системы отопления частного дома своими руками (ее еще называют «ленинградкой»). Если число батарей увеличить, будут наблюдаться сбои в ее функционировании. Еще одно применение подобной развязки – однотрубные вертикальные стояки в двухэтажных коттеджах. Подобные схемы встречаются довольно часто и работают без сбоев.
Двухтрубная развязка обеспечивает доставку на все батареи теплоносителя одинаковой температуры. Это позволяет отказаться от наращивания секций. Наличие подающей и обратной трубы создает оптимальные условия для внедрения автоматического управления радиаторами, для чего используются термостатические вентили. В этом случае можно брать трубы меньшего диаметра и более простые схемы.
Какие бывают схемы отопления частного дома двухтрубного типа:
- Тупиковыми. В этом случае трубопровод состоит из отдельных ветвей, внутри которых используется встречное движение теплоносителя.
- Попутными двухтрубными. Здесь обратка выполняет роль продолжения подачи, что обеспечивает кольцевое движение теплоносителя внутри схемы.
- Лучевыми. Наиболее дорогостоящие схемы, где каждый радиатор имеет отдельно проложенную скрытым способом (в полу) линию от коллектора.
Если при укладке горизонтальных магистралей большого диаметра использовать уклон 3-5 мм/м, то будет достигнут гравитационный способ работы системы, и циркуляционные насосы можно не применять. Благодаря этому достигается полная энергетическая независимость системы. Этот принцип можно применять как однотрубных, так и двухтрубных схемах: главное – создать условия для самотечной циркуляции теплоносителя.
В открытых отопительных системах потребуется наличие в самой верхней точке расширительного бака: такой подход является обязательным при обустройстве самотечных контуров. Однако обратная труба рядом с котлом может быть оснащена мембранным расширителем, что позволит сделать систему закрытой, работающей в условиях избыточного давления. Такой подход считается более современным, и чаще всего используется в системах принудительного типа.
Особого упоминания при исследовании, какую схему отопления выбрать для частного дома, заслуживают теплые полы. Стоит такая система довольно дорого, так как требует укладки в стяжку нескольких сотен метров трубопровода: это позволяет обеспечить каждую комнату отдельным нагревающим водяным контуром. Трубы коммутируются на распределительном коллекторе, который имеет смесительный узел и собственный циркуляционный насос. В результате помещения прогреваются очень равномерно и экономично, в комфортной для людей форме. Подобный тип отопления может применяться в различных жилых помещениях.
Дата: 25 сентября 2020
