Резервный котел, какой выбрать, как подключить…

Один единственный котел не обеспечит необходимой надежности отопления. Он должен резервироваться устройством работающем на другом энергоносителе. Только такой может быть основа отопления частного дома. Какие котлы должны быть резервными, и как их лучше включить в общую схему….

Чем топим

Точной статистики применения того или иного вида топлива в частных домах не существует, но примерную картину монтажники отопления знают. Котлы по популярности распределяются следующим образом, начиная с того, который встречается чаще всех:

• газовый;
• твердотопливный (дрова, уголь);
• электрический;
• пеллетный;
• сжиженный газ;
• солярка.

Откуда взялась большая популярность у электрического котла?, ведь электричество – самый дорогой вид топлива.
Оказывается, что этот котел не только самый комфортный в эксплуатации, но и…

Каким должен быть резервный котел

• Во многих случаях желательно чтобы резервный котел мог запускаться в автоматическом режиме. Например запускается, когда теплоноситель в системе отопления остыл до заданного значения.
• Второе требование – надежность аварийного запуска после сколь угодно большого времени простоя (чаще это годы…) Резервный котел должен включиться в любое время, также желательно в автоматическом режиме, т.е. без присутствия человека рядом.

Какие котлы плохо подходят на роль резервных

• Пеллетный котел по надежности можно назвать капризным, через некоторое время пеллеты слеживаются, ни о каком уверенном аварийном запуске не может быть и речи…
• Котлы жидкотопливные также с небольшой надежностью, автоматически чаще и не запустятся, особенно если будет значительное время простоя…
• С газовыми котлами та же история, после значительного времени простоя в магистрали концентрация чистого газа падает, нужно время чтобы вышла воздушно-газовая смесь. Т.е. запуск не автоматический, а только повторными пусками в присутствии человека…
• Твердотопливные котлы, особенно не снабженные электрической частью, имеют самую большую надежность, но для их растопки и управления ими нужно присутствие человека…

Что ставят

Электрический котел сейчас можно встретить часто потому, что он наилучшим образом подходит на роль резервного.
Он может запуститься в автоматическом режиме после сколь угодно большого простоя, почти со 100% гарантией, лишь бы было наличие электричества.

Его сейчас устанавливают повсеместно, рядом с газовым в качестве резервного во вновь строящихся домах или при проведении капитального ремонта отопления.

Его не редко можно встретить в качестве резерва или вспомогательного (дешевый ночной тариф электричества, работа по таймеру) рядом с любыми другими видами котлов, — жильцы ценят комфорт и надежность.

Даже для двухфазного питания, 4 кВт выделенной мощности зачастую устроят пользователей, чтобы предотвратить замораживание системы какое-то время (до устранения неполадок с основным котлом) в самый большой мороз.

Обычное резервирование котла

Сейчас практически всегда устанавливают газовый котел в качестве основного, где только имеется возможность подключиться к трубе. А резервом к нему выбирается электрический аппарат, так как надежность электроподачи сейчас довольно высокая.
Поэтому рекомендованная схема резервирования для новостроек:

• газовый основной, электрический резервный.

Второй популярный вариант, происходит в связи с развитием газовой сети. Там, где до подключения к газовой магистрали, эксплуатировался твердотоплиный котел (наиболее частый вариант), после подключения газа, он остается в качестве резервного. Получается надежная проверенная схема, но без автоматизирования, рассчитанная на постоянное проживание:

• основной газовый, резервный – твердотопливный.

Схема резервирования с ручным пуском

Рассмотрим, как можно подключить два котла – основной и резервный в одну схему отопления.

При ручном включении резерва в работу схема выглядит следующим образом.
Газовый и электрический (твердотопливный) котлы включаются параллельно через вентили на подаче и обратке.

Если нужно включить резерв, то вручную открываются и закрываются нужные вентили, затем выполняется ручной пуск котла.

Не редко котлы снабжаются встроенными расширительными баками, но они обычно маловаты для систем в частных домах. Чтобы не ставить в схему дополнительный, используют бак второго котла. Для этого не закрывают кран обратки на этом агрегате, т.е. оставляют его гидравлику связанной с общей схемой.

Схема включения второго котла с автоматизацией

При автоматическом включении резервного котла (без присутствия человека) схема та же, но с установкой обратных клапанов. Краны стаются отрытыми, так как при включении открывать их будет некому.

Обратные клапаны предотвращают паразитную циркуляцию по неработающему котлу. Они устанавливаются перед котлам, (неважно на подаче или обратке), но обязательно по схеме «на встречу друг к другу». Тогда отключение одного котла и включение другого может происходит в автоматическом режиме.

Схема с гидравлическим разделителем

В домах, где контуров отопления много, обычно применяется гидравлический разделитель (гидрострелка) или схема первичного кольца.

В домах с твердотопливным основным котлом может применяться буферная накопительная емкость (теплоаккумулятор).

Эти устройства позволяют согласовать одновременную работу двух котлов (в некоторых случаях). Т.е. резервный может выполнять и роль вспомогательного. Вот как это реализовывается с буферной емкостью (пример).

Но это частные случаи, а монтаж сложных схем с гидравлическими разделителями однозначно лучше доверить специалистам.

Нужна ли автоматизация включения резерва

Иногда без автоматизации включения резервного теплогенератора не обойтись, например, когда хозяев подолгу нет, а напряжение питания не слишком надежно. Остановка основного агрегата должна сопровождаться пуском вспомогательного, чтобы не заморозить систему…

Но в большинстве случаев автоматизацию делать вредно.
Как правило, котел будет находится все время под чьим-то надзором, пусть даже соседей, присматривающих за домом. Также нужно учитывать, что газовые котлы весьма надежные. По статистике один отказ в работе за годы беспроблемной эксплуатации…

В то же время автоматизация влечет за собой некоторые проблемы. Удорожание самой системы, и удорожание ее работы, — обратный клапан создает гидравлическое сопротивление, которое преодолевается насосом. Эта «мелочь», за все время эксплуатации становится «не мелочью». Происходит некоторое продавливание теплоносителя через обратный клапан по контуру котла, необходима чистка и замена клапанов, вынужденное техническое обслуживание второго агрегата из-за протока жидкости и наличия давления все это время….

Стоит ли создавать автоматизацию, чтобы возможно раз в несколько лет резервный котел включился автоматически? Пользователи при этом и будут стоять рядом и наблюдать…

Еще варианты сочетания котлов

Сейчас наиболее подходящим для резервирования является высоконадежный электрический котел. Поэтому, даже при отсутствии достаточной выделенной мощности для его полноценной работы, он окажется важным помощником для небольших домов и дач. Причем хорошо сочетается с любым видом других котлов.

Но нужно учитывать, что рядом с агрегатами, которые частенько аварийно прекращают свою работу, лучше создавать схему под автоматизированный запуск. Хозяевам не редко надоедает дежурить у капризных котлов, и они с удовольствием полагаются на автоматический запуск дорогого в работе электрического агрегата.

К капризным можно отнести

• Пеллетный котел – много механизмов, периодическое обслуживание, слеживание пеллет…
• Солярочный – обычное засорение, по причине качества топлива, плохой чистки емкостей…
• Твердотопливные с элементами автоматизации – так называемые «длительного» горения и им подобные – почему не стоит выбирать котел длительного горения

Выбор резервного котла, его подключение

В отоплении частного дома должен присутствовать резервный котел, работающий на другом виде топлива. Задача резервирования — отопить дом или поддержать положительную температуру в то время, когда основной котел остановился.
Остановки возможны по причине поломки сложного агрегата, или в связи с перерывами поставки основного топлива. Резервный котел должен обладать некоторыми качествами…

Каким должен быть резервный котел

Чтобы обеспечить полноценное резервирование, желательно чтобы резервный котел выполнял следующее.

• Запускался в автоматическом режиме, при остывании воздуха (теплоносителя) до определенного значения. Если при этом нет людей рядом, или они не будут знать, что делать, котел должен сам включиться. (Но это нужно далеко не всегда – рассмотрим далее, когда и как делать…)
• Иметь наибольшую надежность запуска. После многих месяцев и лет простоя, котел должен запуститься без проблем, причем автоматически, при необходимости.

Рассмотрение котлов на роль резервного

• Автоматический, твердотопливный, пеллетный. Обладает низкой надежностью запуска, топливо слеживается, отсыревает, затрамбовывает шнеки и горелку, требует присутствие человека для запуска.
• Твердотопливный обычный – наивысшая надежность. Но не может запускаться автоматически. Не редко используется с газовым и жидкотопливным в качестве резерва, для запуска с присутствием человека…
• Газовый – мала надежность запуска, за годы газ уходит из магистрали, заменяется воздухом, трудный длительный запуск в присутствии людей (специалистов). Большая цена.
• Жидкотопливные – ненадежность запуска, длительный запуск, порча топлива, недешевые.

По фотографии можно отследить простейшую схему включения основного и резервного котлов…

Какой котел применяют в резерве чаще всего

Сейчас чаще в роли резерва устанавливают электрический котел.

• Он может быть недорогим.
• Почти полная гарантия автоматического запуска после продолжительного простоя.
• Может быть маломощным 2-х фазным 220 В для поддержания положительной температуры, т.е. может устанавливаться везде.

Применяется чаще с газовыми котлами как простой резерв. Или с твердотопливными, не снабженными тенами (внутренним электрокотлом), и как резервный и как вспомогательный. Как именно используется…

Твердотопливные котлы снабжаются электротенами, — два в одном. Поэтому не резервируются. но электропитание насоса дублируется бесперебойником

Дополнительная роль электрического котла

С твердотопливным котлом электрический может значительно повысить комфортность отопления, если его подключить на ночной дешевый тариф электроэнергии. Тепловая энергия, получаемая от него ночью, будет не столь дорогой, чтобы жильцы отказывались от комфорта — бесшумной, безвыхлопной работы, не требующей управляющего вмешательства вообще.

А если имеется трехфазное питание и большая мощность, то ночью можно излишек энергии накапливать в буферной емкости. Таким образом, твердотопливный, хоть и дешевле по топливу, но превращается во вспомогательный — на большие морозы, или когда хочется потопить, позаниматься дровами…

Схема вспомогательного котла с буферной емкостью – включение электрокотла выполняется встроенной в него автоматикой, по команде теромстата (термодатчика), или по таймеру.

Схема подключения резервного котла без автоматического режима включения

Далее рассмотрим основной вопрос – как подключить в отопление резервный котел. Если не планируется автоматический запуск, то в схеме ничего не должно быть лишнего. Запуск управляется человеком, при этом краны основного закрываются, а резерва открываются. Простейшая схема представлена на рисунке. Она же и наилучшая – далее рассмотрим почему.

Схема подключения котла для автоматического резервирования

В схеме с автоматическим резервным запуском все краны находятся в открытом положении, чтобы в любой момент времени резервный котел мог включиться в работу своей автоматикой.

Для исключения циркуляции теплоносителя, через котел, который в данный момент остановлен, в схему включены обратные клапана, которые устанавливаются по встречной схеме. Но минусы такого резервирования существенные.

• Обратные клапана пропускают теплоноситель, поэтому неработающий может закорачивать струю, охлаждать ее через дымоход (если имеется), при загрязнении, утечки могут быть большими…
• Обратный клапан имеет гидравлическое сопротивление, на преодоление которого, расходуется энергия, и ее за годы уйдет немало.
• Также эти устройства требуют обслуживания, разборки, очистки…
• Для автоматизации потребуется датчик и схеме управления – термостат, например в комнате…

И при этом, в подавляющем большинстве случаев, жильцы во время автоматического запуска будут стоять рядом и переживать происходящее…

Когда нужно автоматическое резервирование

Автоматизация запуска резервного котла действительно нужна в нескольких случаях.

• Когда электрический работает ночью, включаясь по часам.
• Если основной котел, почему-то слишком ненадежный и хозяевам просто надоело с ним постоянно воевать, и они рады автоматическому включению помощника.
• Если дом часто бывает безлюдным надолго, на дни и недели, за системой некому постоянно следить.
• Если в доме поддерживается зимой лишь минимальная положительная температура.

Если подобного не предвидится рекомендуется делать простейшую схему, которую не так сложно и переделать в более сложную, в случае чего…