Аварийный гравитационный контур в твердотопливной котельной
Аварийный гравитационный контур представляет собой путь, по которому вода будет течь самотеком, если аварийно отключится насос.
Особенности монтажа гравитационного контура
Он выполняется трубой большого диаметра. При выборе диаметра трубы нужно исходить из диаметров патрубков твердотопливного котла. Желательно, чтоб труба гравитационного контура была такого же диаметра. Но я обычно делаю его не толще, чем 1,5″. Этого вполне достаточно для природной циркуляции в твердотопливной котельной частного дома.
На рисунке контур с естественной циркуляцией помечен зелеными кругами.
На всей протяженности гравитационного контура должно быть минимальное сопротивление. Это означает, что нужно использовать как можно меньше колен. Регулирующая арматура, размещенная на этом контуре может вообще заблокировать естественную циркуляцию.
Обычно циркуляционный насос ставится на параллельное ответвление, при этом на гравитационный конур устанавливается обратный клапан. Это должен быть клапан с минимальным сопротивлением. Поэтому, нужно устанавливать лепестковый клапан. Также обратный клапан может ставиться на подающую трубу при параллельном подключении электрического котла. Аналогично, можно ставить только лепестковый обратный клапан.
Куда будет сбрасываться тепло при аварийном отключении насоса?
Наиболее эффективным и технологичным будет использование теплового аккумулятора для этой цели. Он в большинстве случаев сможет «проглотить» тепло с полной загрузки дров. Ведь остановятся все насосы к потребителям, и разбора тепла не будет.
Если в котельной не установлен тепловой аккумулятор, то какая-то ветка радиаторов оставляется самотечной. Такую систему сложнее настроить, она меньше поддается регулированию, толстые трубы портят внешний вид.
Какой стоит выбирать твердотопливный котел: энергонезависимый или с вентилятором?
Когда покупатель видит в характеристиках твердотопливного котла надпись «энергонезависимый», у него складывается впечатление, что он создан для работы без электричества. Это верно для самотечных систем отопления, которые практически не используются. В современных насосных системах энергонезависимый твердотопливный котел не имеет никакого смысла. Более того, он проиграет котлу с вентилятором по многим параметрам.
В этой статье рассматриваем аварийное отключение насоса. В этой связи сравним оба типа котла в отношении работы с гравитационным контуром.
В энергонезависимом котле регулирование тяги происходит механическим регулятором тяги. Такой регулятор работает неточно и немного с опозданием. Кроме того, для поддержания горения, дверца приточного воздуха в таких котлах всегда немного приоткрыта. При аварийной остановке насоса снять избыток тепла с такого котла будет сложнее.
Другое дело твердотопливный котел с вентилятором. При отключении электричества подача воздуха в него моментально прекратится, и топливо сразу перейдет на тление. Гравитационному контуру будет проще справиться со снятием лишнего тепла.
Испытание аварийного гравитационного контура в котле с чугунным теплообменником и механическим регулированием тяги
Я провел испытание контура с естественной циркуляцией на объекте. Твердотопливный котел Bosch Solid 3000 25 кВт (чугунный теплообменник с механическим регулятором тяги) соединен с буферной емкостью медной трубой диаметром 42 мм. На этой трубе установлены 2 лепестковых обратных клапана и 4 колена 90 град. Контур выделен на фото красным.
Порядок испытания:
Разжигаие дров.
Остановка всех насосов (имитация отключения энергии).
Замеры температур каждые 5 мин.
Вот таблица записей, где tтеплооб. — температура теплообменника котла, tкотла — температура подающей трубы котла, tверх — температура верхней части теплоаккумулятора.
Время
tтеплооб.
tкотла
tверх
Начальная темпера тура
89
72
59
через 5 мин
93
73
62,5
через 10 мин
101
80
63
через 15 мин
110
87
63,5
через 20 мин
112
93
63,5
через 25 мин
111
90
63,5
Через 20-25 мин. пламя горение перешло в тление.
Испытание гравитационного контура в котле со стальным теплообменником и электронным регулированием тяги
На объекте установлены: котел Идмар GK-1 25 кВт. Буферная емкость Drazice 500 л. Котел имеет стальной теплообменник, тяга обеспечивается вентилятором. Гравитационный контур выполнен медной трубой диаметром 42 мм. Гравитационный контур на фото помечен красной линией.
Порядок испытания: разогрев котла, заполнение буферной емкости теплом, отключение всех насосов и вентилятора. После отключения вентилятора котел сразу перешел на тление. Замер температуры производился на подающей трубе котла tкотла, в верхней части теплоаккумулятора tверх и нижней — tниз. Полученные показания в таблице ниже.
Время
tкотла
tверх
tниз
Начальная темпера тура
68
66
61
через 5 мин
73
71
61
через 10 мин
76
71
61
через 15 мин
77
71,5
61,5
через 20 мин
79
72
62
через 25 мин
80,5
74
62
через 30 мин
82
76
62
через 35 мин
83
78
62
через 40 мин
83
79
62
через 45 мин
83,5
80,5
62
через 50 мин
83,5
81,5
62
через 55 мин
84
82
63
через 60 мин
84
83
63
через 65 мин
84
84
63
через 70 мин
84
84
64
Исходя из того, что вода закипит при температуре не менее, чем 100°C, можно предположить, что буфер примет на себя тление в течение 2-х часов. Предотвратит ли это кипение зависит от стадии горения этой загрузки дров. Можно уверенно сказать, что буферная емкость в 1000 л. сможет принять на себя все тепло и предотвратит закипание.
Обвязка котла отопления советы специалистов
Отопительный котел является самым важным элементов в отопительной системе. Он генерирует тепло, передавая его посредству теплоносителя обогревательным приборам. Но для правильной работы всей системы отопления, необходимо сделать правильную обвязку котла отопления, предназначенную для объединения самого котла и отопительных контуров.
Обвязка аварийного контура в системе отопления
Обвязка, защищает котел от перегревов, обеспечивая надежную работу и нужные параметры. Помимо защиты, качественная обвязка, позволяет значительно сэкономить расходы, не только на правильном распределении тепловой энергии, но и на необходимости установки регулирующих автоматических систем контроля. При правильной обвязке котла, установка дорогих систем контроля просто неактуальна.
Для твердотопливных котлов, автоматические системы не предусмотрены, поэтому добиться максимальной эффективности в работе котла возможно только качественной обвязкой.
Правильная система обвязки котла гарантирует эффективное использование системы отопления. Важно правильно отрегулировать температура на входе-выходе, это поможет избежать больших перепадов температуры. Первоначально, нужная температура достигается в малом контуре и затем передается в большой, для обогрева всего строения. Использование нескольких контуров — обязательно!
Обвязка настенного котла
Обвязку настенного котла выполняют присоединением к системе отопления горячего водоснабжения, системы «теплый пол» и непосредственно самих радиаторов или аналогичных отопительных приборов. Система обвязки таких отопительных котлов бывает прямой и смесительной. В прямой системе температурный режим регулируется горелкой, а в смесительной — горелкой и сервоприводным смесителем.
Применение аварийных систем
Любая отопительная система, с обвязкой напольного котла должна включать в себя аварийную систему. При помощи нее достигается бесперебойное функционирование отопительной системы в нестандартных условиях. Такие ситуации могут возникнуть при отключениях электроэнергии.
Подключение бесперебойного источника питания к циркулярному насосу
Такой вариант подключения эффективен, но имеет ряд недостатков. Бывают случаи, когда источник подачи бесперебойного питания просто может не сработать. При должном уходе, контролем всех узлов системы отопления, проверке аккумуляторов, периодической зарядке, шанс сбоев можно свести к минимуму.
Гравитационная защита котла
В этом случае создается специальный контур, он отличается малыми размерами и выполняет функцию съема лишнего тепла в системе отопления. Включается этот контур только при отключении насоса, но в этом случае прекращается подача отопления во все здание.
Специализированный аварийный контур
В данный момент, такой вариант является самым эффективным. Этот контур является единой составной частью самой отопительной системы. Эта система позволяет одновременно работать гравитационной и принудительной системам в обычном режиме. При отключении насоса, перестает функционировать принудительная система и остается только гравитационная.
Как выбрать систему обвязки?
Здесь мы описали основные схемы обвязки отопительных котлов, но для каждого конкретно случая желательно получить консультацию специалиста. Профессионал не только подскажет правильную схему подключения, но и сможет смонтировать всю систему таким образом, что вам не придется ничего переделывать.
Обвязка котла отопления своими руками — разбор основных и аварийных схем
Безусловно, каждый из нас понимает, что котел является очень важным элементом отопительной системы, генерирующим тепло, которое подается теплоносителем к обогревательным проборам. Но для того чтобы оборудование выполняло свою функцию, необходима правильная обвязка котла отопления. В данном случае речь идет о совокупности всех дополнительных соединительных устройств, предназначенных для объединения котла с распределительной сетью.Содержание
Зачем необходимо обвязывать котел?
Классическая схема обвязки
Что она в себя включает?
Виды и варианты схем
Как быть с настенным котлом?
Аварийные схемы и их особенности
Подача в систему воды из водопровода
Питание циркуляционного насоса от бесперебойника
Гравитационная циркуляция для котла
Специальный аварийный контур
Какую схему обвязки выбрать — видео-урок
Зачем необходимо обвязывать котел?
Задача обвязки котла заключается в предохранении оборудования от перегревов. Таким образом обеспечиваются ключевые качественные параметры котла – простота и надежность работы. На самом деле, грамотно созданная обвязка позволит значительно сэкономить средства, причем не только на эффективном распределении тепловой энергии, но и на установке дорогостоящей регулирующей и контролирующей автоматики. То есть она вообще будет неактуальной. А еще меньший ущерб семейному бюджету будет нанесен, если будет выполнена обвязка котла отопления своими руками.
Важно! Особо остро этот вопрос стоит при работе твердотопливного котла, для которого в принципе не предусмотрены автоматические системы. Поэтому правильно выполненная обвязка будет способствовать максимальной эффективности работы котла, даже большей чем при использовании для обогрева дорогостоящего газового оборудования.
Классическая схема обвязки
Правильно примененная схема обвязки котла отопления – гарантия эффективного использования отопительной системы. Важно особое внимание уделить регулированию температуры на входе-выходе во избежание больших перепадов. Вначале, то есть до тех пор, пока не будет достигнута нужная температура, циркуляция теплоносителя выполняется по малому контуру. После этого он поступает в большой контур, который и отвечает за обогрев строения.
Важно! Чтобы обеспечить качественную регулировку температуры в отопительной системе, необходимо создание нескольких контуров.
Что она в себя включает?
В схему обвязки отопительного котла включаются такие конструктивные элементы:
Циркуляционный насос.
Термоголовка (распределительный клапан).
Расширительный бачок.
Манометр.
Балансировочный кран.
Краны сливные, шаровые.
Фильтр проходной.
Клапаны: обратный и воздушный, предохранительный и проходной.
Хомуты.
Муфты.
Уголки.
Тройники.
Крепежные элементы и пр.
Виды и варианты схем
Схема обвязки котла с принудительной циркуляцией.
Схема обвязки котла естественной циркуляцией.
Схема классической коллекторной разводки.
Схема разводки на первично-вторичных кольцах.
Как быть с настенным котлом?
Сразу заметим, этот способ на практике применяется крайне редко, по причине своей неэффективности. Дело в том, что в 80% случаев при отключении электрической энергии перестает функционировать и водопроводная система. Благодаря гидроакуммулятору некоторое количество воды сохранится, однако оно будет явно недостаточным для защиты от перегрева.
Внимание! Если в качестве теплоносителя использован антифриз, то при аварии в канализацию уйдет порядка 140-150 л именно этого дорогостоящего вещества.
Питание циркуляционного насоса от бесперебойника
В этом случае эффективное решение при отключении электричества может быть создано. Однако и в этом случае существует целый ряд недостатков. Так по разным причинам источник бесперебойного питания может не сработать. Кроме того, обвязка двухконтурного котла отопления при такой схеме нуждается в постоянном наблюдении и обслуживании. Аккумуляторы нужно постоянно держать в рабочем состоянии, то есть периодически заряжать и контролировать их работоспособность.
Гравитационная циркуляция для котла
Речь идет о специальном контуре, отличающемся малыми размерами и выполняющем функцию теплосъема лишнего тепла в отопительной системе. Включение такого контура происходит исключительно после отключения насоса. Однако в этом случае не будет обогреваться полностью все здание.
Специальный аварийный контур
Этот вариант считается самым эффективным. Аварийный контур является составной частью хорошей штатной отопительной системы. Такая схема «заставляет» принудительный и гравитационный контуры функционировать в разных частях схемы в стандартном режиме. Однако при отключении насоса работать продолжает только гравитационная.
Какую схему обвязки выбрать — видео-урок
В этой статье мы постарались дать характеристики различным схемам обвязки отопительных котлов. Вам остается лишь оценить собственные технические навыки, финансовые возможности и общую конструкцию системы отопления в доме. Исходя из этих соображений, и будет выбрана наиболее оптимальная в вашем конкретном случае модель отопления.