Комбинированные котлы на дровах и электричестве: принцип работы, плюсы и минусы, как выбирать и этапы монтажа

Домовладельцам, применяющим для обогрева печи на твердом топливе, не понаслышке известна такая неприятность, как выхолаживание помещения после прогорания дров в печи. Это может случиться ночью или во время продолжительного отсутствия хозяев.

В этих случаях поможет сохранить температуру комбинированный котел для обогрева частного дома дрова-электричество. Такие источники тепла оснащены автоматикой, которая следит за системой – если печь гаснет и вода в котле остывает, то подает команду на включение электрических ТЭНов.

Внешне комбинированный котел практически не отличается от стандарного Источник darizz.access.ly

Применение комбинированных котлов

Сегодня подобные приборы являются универсальными, и в то же время экономичными устройствами для автономного теплоснабжения дома. Их главный козырь – нет привязки к одному виду топлива. Если такой котел работает от электроэнергии, то во время внезапного ее отключения можно растопить дровяную печь, чтобы сохранить тепло в доме и наоборот.

Покупка комбинированного котла решает сразу несколько задач:

Если в поселке, где выстроен дом, отсутствует магистральный газопровод, то есть возможность применять сразу два альтернативных вида энергоносителя – твердое топливо и электроэнергия.

Если дачный дом, подключен к слабой линии электроснабжения, комбинированный котел это едва ли не идеальный вариант – не придется мерзнуть, если понадобится надолго включить другой мощный электроприбор.

Исключает остывание дома при использовании твердого топлива. Такой агрегат, подключенный к водяному отоплению, помогает поддерживать постоянную температуру в системе: в случае прогорания топлива котел автоматически плавно переключится на обогрев через ТЭН. Особенно удобно это ночью: не надо вставать и подкладывать дрова в топку печи.

При остывании обычного котла его приходится сразу же разжигать, чтобы не потерять тепло Источник iobogrev.ru

Принцип работы

Комбинированный котел дрова-электричество работает согласно следующему алгоритму:

Растапливание и прогревание агрегата происходит традиционным способом. Во время горения твердого топлива (дров, угля, брикетов) температура воды выдерживается с помощью терморегулятора совместно с датчиком. Электрические ТЭНы в этот момент не работают.

Если вовремя не добавить в топку топлива, то после его прогорания температура воды в системе постепенно понижается до определенного значения, после чего срабатывает датчик, который замыкает управляющие контакты и включается ТЭН (один или несколько). С этого момента котел начинает работать от электросети.

После очередной загрузки топлива вода в трубах греется со стороны топливника и, по достижении заданной температуры, вновь срабатывает датчик, но уже на отключение ТЭНов. Электрическая часть котла опять бездействует до того момента, пока снова не уменьшится температура воды.

Чаще всего электронагреватель в комбинированном котле рассчитан как вспомогательное нагревательные устройства, но при желании получится подобрать модель котла, которая при необходимости сможет работать и постоянно, обеспечивая горячей водой дом и отопительную систему.

Комбинированные котлы отопления на дровах и электричестве

В последние годы все популярнее становится автономное отопление , и не только в частных владениях, но даже и в многоквартирных домах.

Комбинированный котел отопления на дровах и электричестве

Объясняется это существенной экономией средств и удобством в использовании такой системы, а также возможностью самостоятельного принятия решения о начале и завершении «локального отопительного сезона», в зависимости от конкретных погодных условий. В условиях квартир устанавливаются определенные виды котлов, работающих преимущественно на газе, и иногда — от электричества.

А вот в частном секторе, особенно находящемся за городом, хорошо подойдут комбинированные котлы отопления, которые могут работать как на дровах, так и на электричестве, так как там несложно найти твердое деревянное топливо и электричества практически всегда в достатке, в отличии от газа. Тем более, если по каким-то причинам электричество отключается или подается нестабильно, всегда можно перейти на отопление дровами или углем , что крайне удобно. Заготовку твердого топлива нужно проводить заранее, чтобы всегда быть готовым к любым сложившимся обстоятельствам.

Конструкция этого отопительного прибора продумана основательно и работает одинаково эффективно как на электричестве, так и на дровах.

Особенности конструкции и работы котла

По своему строению комбинированные котлы отличаются от тех, которые работают только на твердом топливе. Главная их особенность — наличие установленного непосредственно в резервуаре с теплоносителем ТЭНа .

Электрический нагреватель — ТЭН

В нижней части аппарата размещена топка, в которой производится сжигание дров. Выделяемое тепловая энергия нагревает теплоноситель, который затем направляется в контур отопления.

В котлах установлены устройства, которые автоматически включают ТЭН для достижения установленной температуры теплоносителя , если не достает мощности при сгорании твердого топлива. То есть, когда дрова прогорают, жар спадает, температура падает, в это время включается в работу нагреватель, и котел начинает работать от электричества. Весь проце сс пр оисходит самостоятельно, регулируется автоматикой, и участия человека в нем не требуется.

При сгорании твердого топлива выделяется мощность, равная 26 — 33 кВт, которой должно хватать для отопления дома площадью 100 — 110 квадратных метров, а далее ровную требуемую температуру поддерживает электрический ТЭН.

Строение котла

Котел , работающий на твердом топливе и электроэнергии, состоит из следующих основных узлов и элементов:

Примерная типовая схема котла

1. Корпус-коробка аппарата
2. Топка.
3. Газоотвод.
4. Труба для дымоотвода.
5. Заслонка.
6. Колосниковая решетка .
7. Поддувало-зольник.
8. Топочная дверца.
9. Поддувальная дверца.
10. Воздушная дверца.
11. Рычаг.
12. Замок-шибер .
13. Отражатель.
14. Манометр.
15. Кожух — корпус.
16. Передняя крышка.
17. Шуровочная дверца.
18. Регулятор тяги.
19. Цепочка.
20. Труба подачи.
21. Труба обратки .
22. Заглушка.
23. Регулятор.
24. Заземляющий болт.
25. Гильза для теплограничителя .
26. Гильза для температурного датчика.
27. Гильза для датчика управления.
28. Труба для слива.
29. Ш ильдик с наименованием и серийным номером котла.
30. ТЭН.

Предусмотрено в конструкции комбинированных котлов и поддержание минимальной температуры в контуре в тех случаях, когда дрова загружаются в топку нерегулярно. Это дает возможность предохранить систему отопления от замерзания. Поэтому , можно уехать из дома на длительное время, не беспокоясь о том, что трубы замерзнут .

Важным является то, что аппарат может работать и на маленькой мощности, только для поддержания минимальной температуры в системе.

Характеристики котла

Чтобы выбрать тот вариант, наиболее подходящий для дома, в котором он будет установлен, следует рассмотреть все его параметры. Они указаны в инструкции, и в нее обязательно нужно заглянуть перед покупкой аппарата. К ним можно отнести следующие пункты:

• Мощность котла при работе на электричестве, на дровах или другом твердом топливе.
• Наличие функции обеспечения точек водоразбора подогретой водой (водонагревательный контур).
• Материал теплообменника. Теплообменник, изготавливаемый из чугуна, устойчив к повреждениям коррозией, но его главный недостаток заключается в том, что он плохо переносит перепады температур. Такое частое воздействие может привести к растрескиванию детали.
• Если теплообменник стальной, то коррозия может его легко повредить, но за то он легче переносит изменение температурных режимов.
• Обязательно нужно проверить присутствие клапана , который делает работу котла безопасной от возможности перегрева.
• Важно учесть размер топливной камеры — от этого будет зависеть то, как часто придется закладывать в нее дрова.

От размера топки зависит периодичность ее загрузки дровами

• Колосник, устанавливаемый в топке, может быть изготовлен из стального или чугунного литья, а также из керамики.

Чугунные колосники выдерживают большие температуры и пригодны для любого вида твердого топлива. Еще одним преимуществом чугуна можно назвать то, что он долго сохраняет жар, полученный от углей.

Котел может работать на сыпучих типах твердого топлива

Сегодня больше используются стальные и керамические колосники. Благодаря форме отверстий в керамических колосниках, они хорошо подходят для применения топлива в виде гранул, щепок, опилок и других горючих материалов, имеющих мелкую фракцию. Но недостатком отверстий сотовой формы является необходимость поступления большего количества воздуха, т.е . нужно следить за тем, чтобы поддувало было открыто нужным образом, иначе огонь может просто погаснуть.

• Важные параметры — габариты котла и его масса. От этого во многом зависит возможность его установки в предназначенном для домашней котельной помещении.

Требования к дымоходу и установке котла

Комбинированные котлы по правилам своей эксплуатации имеют некоторые особенности, чем несколько отличаются от более простых конструкций отопительных приборов. Эти нюансы необходимо знать хотя бы для того, чтобы прибор был безопасен в повседневном обращении.

Котел требует обязательной установки дымохода

• Главным условием установки является правильно оборудованная дымоходная труба. Она должна быть устроена так же, как для дровяной печи.
• В ней должна быть хорошая тяга, а обеспечит ее необходимая высота оголовка трубы, поднимающегося над кровлей. Это расстояние должно составлять не менее полуметра.

Несложное устройство для автоматической регулировки тяги

• Очень важным условием является приток воздуха в поддувальную камеру. Во избежание попадания в помещение угарного газа от недогоревшего топлива, возможно, придется устроить приточную вентиляцию. Она поможет прогореть топливу до конца и вывести все образовавшиеся продукты сгорания в вентиляционную трубу.
• Дымоходная труба должна быть хорошо утеплена, для того чтобы не образовывался конденсат в холодное время года от перепада горячего выходящего воздуха и холодного уличного. Скопившаяся влага в трубе может привести к образованию наледи с перекрытием выхода дыму. Чтобы этого не произошло, дымоход нужно утеплить сразу после установки котла.
• Такой котел должен находиться в отдельном помещении (котельной) — в этом случае его эксплуатация будет более безопасна.

Котел — достаточно габаритный и массивный

• Нужно помнить и то, что вес отопительного котла — достаточно большой, и может составляет даже несколько сот килограммов. Это нужно учесть при его установке, так как не каждый пол способен выдержать такую нагрузку, и, возможно , его придется укрепить. Пол или специальный фундамент обязательно должны быть железобетонными, иначе могут просто просесть.

Одноконтурный котел отопления на дровах и электричестве

Для установки такого котла за помощью лучше обратиться к мастерам, работающим по этому профилю. Они со знанием дела смогут посоветовать лучшую модель аппарата, и без проблем его установить, опираясь на правила безопасности и требования технологии.

Понравилась статья?
Сохраните, чтобы не потерять!

Комбинированные котлы на дровах и электричестве: оптимальное решение для отопления загородного дома

Еще какие-то полвека тому понятие «автономное отопление» подразумевало только один вид обогревателей – дровяную печь с грубой – теплообменником.

Сегодня же существует множество современных агрегатов, компактных и безопасных, способных извлекать тепло из других энергоносителей – газа, солярки, электричества.

Они нашли широкое применение в частном секторе и используются для отопления домов, коттеджей и даже отдельных квартир в многоэтажках.

Об отоплении частных домов

Установка двухконтурного газового котла современной модификации в трехкомнатной квартире и подключение его к автономной системе отопления повлечет за собой значительное снижение оплаты коммунальных услуг.

В загородных же домах автоматизированное отопительное оборудование способно упростить процесс обогрева здания, избавив от необходимости контролировать степень сгорания дров/угля и поддерживать пламя в топке печи.

Самым дешевым энергоносителем считается природный газ, но далеко не все районы, в особенности дачные кооперативы, газифицированы. И единственной альтернативой твердому топливу в подобных поселениях является электроэнергия, поэтому там получили широкое распространение электрические котлы отопления.

Но к сожалению, в наших условиях электроснабжение объектов третьей категории, к коим относятся дачные и жилые поселки, стабильным назвать нельзя. Согласно действующему законодательству, электроснабжающая организация имеет право отключить без предупреждения подачу электроэнергии к данным объектам на трое суток.

В любом случае в зимнее время даже трехдневное отключение может быть чреватым для дачного или жилого дома – возможно промерзание и разрушение водонесущих коммуникаций, конденсация влаги на внутренних поверхностях, конструкциях здания, что приводит к бурному росту плесневых грибков и назрушению декоративной отделки.

Как же быть в этой ситуации? Наилучшим выходом будет установка в систему отопления комбинированного котла, функционирующего и на твердом топливе, и на электричестве.

Схема и принцип работы комбинированного котла «электричество – дрова»

Конструкция

Конструктивно котлы «электроэнергия – дрова» напоминают обычные твердотопливные агрегаты, снабженные теплообменным резервуаром.

Основным отличием от последних является наличие одного или нескольких встроенных в бак трубчатых электронагревателей и более сложной автоматической системой управления.

Комбинированный котел может эксплуатироваться как в обособленных режимах (только твердое топливо или только электроэнергия), так и в совместном.

Строение комбинированного котла

Конструкция отопительного оборудования класса «электроэнергия – дрова» предполагает наличие следующих обязательных элементов:

• Корпус. Выполняется из листовой стали, покрытой снаружи термостойкой краской.
• Топка для твердого топлива. Расположена в нижней части агрегата, под баком.
• Дымоотводная труба. Размещается обычно в верхней части тыльной стороны устройства.
• Поддувало-зольник. Отделяется от топки посредством колосниковой решетки.
• На передней поверхности котла расположены четыре дверцы: топочная, поддувальная, воздушная и шуровочная.
• Также обязательными элементами комбинированных котлов является защитные, регулировочные и контрольно-измерительные: манометр, замок-шибер, регулятор, болт заземления, теплоограничитель, датчик температуры, сливная труба, клапан сброса давления и другие.

Технические характеристики

К основным техническим характеристикам комбинированных котлов «электроэнергия – дрова» относят:

• тепловую мощность агрегата при работе на твердом топливе и от электросети;
• потребляемую электрическую мощность;
• массу и габаритные размеры устройства.

Выбор комбинированного отопительного котла

На выбор гибридного котла влияет в первую очередь производительность. Чем она выше, тем большую площадь способна обогреть система отопления. Сегодня существует два основных подхода к расчету необходимой производительности отопительного оборудования:

1. Усредненный. Согласно данному расчету принимается, что при высоте помещений, не превышающей значения в 2500 сантиметров, для создания нормальной температуры требуется порядка одного киловатта производительности на каждые десять метров квадратных отапливаемой площади. Так, для небольшого дачного домика площадью 80 м. кв. потребуется аппарат мощностью 8 кВт, а для большего по размерам загородного коттеджа площадью 250 м. кв. нужно будет установить оборудование производительностью 25 кВт.
2. Исходя из теплопотерь. Принято считать, что уровень теплопотерь в домах без дополнительной термоизоляции (например, монолитно-бетонных) составляет 120-200 ватт на метр квадратный площади, в старых домах с теплоизоляцией – порядка 90-120, а в современных термодомах с вакуумными трехслойными стеклопакетами значение потерь составляет 60-90 ватт на метр квадратный.

Требуемая мощность отопительного оборудования рассчитывается исходя их формулы:

Мощность котла = теплопотери х площадь / 1000.

Получается, что для того же дачного дома, выполненного по современным технологиям, необходимо установить отопительный агрегат мощностью 4.8-7.2 кВт, а возведенного без теплоизоляции – 9,6-16 кВт.

Преимущества комбинированных котлов «электричество – дрова»

Рассмотрим преимущества подобных котлов на примере продукции от компании «Теплодар». Ознакомиться с ассортиментом и подробными характеристиками можно на официальном сайте.

Главным преимуществом подобного отопительного оборудования является возможность продуцировать тепло из различных энергоносителей – электрической энергии и твердого топлива.

Причем большинство современных модификаций данных агрегатов способно одинаково эффективно функционировать на различных видах твердого топлива – гранулированных пеллетах, угле, торфе, брикетах, дровах и прочих.

Именно это обуславливает стремительно возрастающую популярность подобного отопительного оборудования.

Особенно удобны гибридные агрегаты в дачных домах, в которых люди постоянно не проживают, а, скажем, посещают каждые выходные.

Для этих целей на время отсутствия жильцов на котле, работающем от электричества, выставляется минимальный режим для поддержания температуры в помещениях порядка +5…+10 градусов, а по приезде хозяева включают отопление на полную мощность, подбрасывают в топку дров и дачный дом быстро прогревается.

После достижения комфортной температуры можно отключить ТЭН, используя для прогрева только дрова либо выставить его в режим «поддержки», при котором основную нагрузку по выработке тепла берет на себя топка, электронагреватель же подключается только, если вдруг забыли подложить топливо.

Эта функция осуществляется автоматически, нет нужды постоянно дежурить возле комбинированного котла.

Для чего необходим теплообменник для системы отопления? Их виды и принцип работы.

На что обратить внимание?

При покупке комбинированного котла «электроэнергия – дрова» следует обращать внимания на следующие факторы:

• возможность подключения водонагревательного контура и его тип;
• материал изготовления теплообменника. Чугунный является максимально коррозионноустойчивым, но в случае частых перепадов температур возможно его растрескивание. Стальной же обладает большей пластичностью, но подвержен коррозионным процессам. Поэтому в случае постоянной работы агрегата в зимнее время следует отдать предпочтение первой модификации. Вторая больше подойдет для дачи с периодическим посещением. При использовании стального теплообменника желательно использовать в качестве теплоносителя жидкости, обладающие антикоррозионными свойствами и неспособными замерзать при отрицательных температурах;
• наличие защитного клапана. Этот элемент сегодня является обязательным элементом, обеспечивающим безопасность эксплуатации отопительной системы. В случае превышения безопасного порога давления этот клапан автоматически стравит часть перегретого теплоносителя в подготовленную емкость;
• при прочих равных условиях следует отдавать предпочтение конструкциям с более объемной камерой для твердого топлива. Ее размер напрямую влияет на необходимую частоту закладки дров;
• материал изготовления колосника. Наилучшим считается чугунный, поскольку способен нормально «работать» со всеми разновидностями твердого топлива: дровами, углем, торфом, пеллетами и иным;
• также необходимо учесть габаритные размеры котла, его вес, чтобы заранее спрогнозировать возможность установки в выбранном месте.

Какой комбинированный котел выбрать?

Сегодня в России благодаря постоянно растущему спросу на гибридное котельное оборудование появляется множество новых изделий иностранного производства, налаживается выпуск собственной тепловой продукции.

Например, российский комбинированный агрегат Warmos-TT, производимый компанией «Эванс» приспособлен для сжигания любого вида твердого топлива, одинаково хорошо отрабатывает и на угле, и на пеллетах, и на влажных дровах. КПД котла средний – до 75 процентов.

Из основных преимуществ – небольшие габариты и масса. Зато цена на него втрое меньше, чем у финского аналога производства компании Jäspi Group. Это одни из немногих гибридных устройств, нашедших массового потребителя в России.

Объясняется это, в первую очередь, сходством климатических условий, то есть финское тепловое оборудование неплохо отрабатывает в условиях суровой русской зимы.

К тому же компания-производитель котельного оборудования на рынке теплотехники уже не один десяток лет, поэтому использует выверенные технологии изготовления.

Видео. К омбинированный котел TEHNI-X КОТ-15-У-П-премиум:

Комбинированное отопление: монтаж и требования к установке

Котлы комбинированного типа в связи с использованием различных типов топлива требуют соблюдения больших параметров при установке, нежели изделия, функционирующие на одном энергоносителе. Так, для безопасной эксплуатации агрегатов типа «электроэнергия – дрова» необходимо соблюдение следующих условий.

Требования к помещению

• Во-первых, комната должна быть отделана негорючими материалами, неспособными распространять огонь.
• Во-вторых, запрещается устанавливать любое электрооборудование негерметичного исполнения (IP ниже 44) во влажных помещениях – душевых, ванных.
• В третьих, комната должна быть оснащена качественной приточно-вытяжной вентиляцией, желательно принудительной. Это обеспечит приток уличного воздуха, насыщенного кислородом, что, в свою очередь, поспособствует полному сгоранию топлива.
• И в-четвертых, перед установкой тяжелого отопительного оборудования, масса которого составляет несколько центнеров, необходимо продумать укрепление поверхности пола.

Требования к дымоходу

Поскольку время от времени нагреватель приходится эксплуатировать на твердом топливе, необходима установка дымохода.

Главным условием качественной дымоотводящей трубы является отсутствие в ней отверстий, щелей, пробоин, герметичное соединение всех стыков и наличие хорошей тяги, что обеспечивается установкой дымохода таким образом, чтобы верхняя его часть выступала над уровнем кровли на расстояние не меньше, чем полметра.

Также дымоход должен быть надежно утеплен, дабы исключить возникновение конденсата, что может привести к образованию ледовых пробок внутри трубы.

Требования к электросети

Электрическая сеть для подключения ТЭНов комбинированного котла должна соответствовать конфигурации и мощности теплового оборудования:

• При потребляемой мощности до трех-четырех киловатт обычно применяются однофазные нагреватели, а при превышении этим показателем 5-киловаттной отметки агрегаты оборудуются трехфазными ТЭНами.
• Сечение электропроводки должно соответствовать максимальному значению тока потребления устройства.
• Аналогичным образом подбирается и автоматика защиты котельного оборудования: по току – в соответствии с сечением питающей электропроводки. То есть выбирается ближайшее большее стандартное значение из номенклатуры автоматики защиты, чем максимальная мощность котла, но меньшее, чем способна выдержать электропроводка.
• Также рекомендуется подключение агрегата через дифференциальное реле (устройство защитного отключения), срабатывающее при значении тока утечки в 30 миллиампер.
• Сначала нужно произвести тщательную прочистку отопительного контура специальным средством либо смонтировать новую систему.
• Установить на подходящих и отходящих трубах шаровые краны.
• Смонтировать дымоходную трубу согласно правилам безопасной эксплуатации.
• Присоединить дымоход к патрубку котла, тщательно обработать термостойким герметиком.
• Подключить систему отопления к агрегату.
• Проверяем наличие тяги и плотность закрытия всех дверок в котле.
• Монтируем вблизи агрегата щиток с автоматикой защиты, подключаем к питающей сети.
• Гибким трех- либо пятижильным кабелем подключаем клеммы коробки котла к автоматам. Не забываем подключить заземляющий провод.
• В случае однофазного исполнения аппарат можно оборудовать евровилкой и подключать к трехполюсной розетке.

На видео вы можете увидеть, как проходит подключение твердотопливного котла Ретра 3М к электричеству:

Комбинированные котлы: установка по шагам

Стоимость комбинированного теплового оборудования начинается с 300 $. Но это самые маломощные и ненадежные котлы российского и украинского производства. Оптимальными по соотношению цена/качество считаются отечественные агрегаты стоимостью от 700 $.

Например, это модификация АОТВК-0-14-3, способная эффективно отапливать здание площадью до 110 метров квадратных. Мощность котла составляет 14 кВт при использовании твердого топлива и 3 кВт при питании от электросети. Стоимость более мощного и габаритного котла этого же производителя (22 и 6 кВт соответственно) может достигать значения в 1000 $.

Импортные агрегаты от европейских производителей значительно дороже.

Стоимость монтажа

Стоимость работ по установке и подключению комбинированных отопительных котлов зависит от множества факторов:

• габаритов и массы оборудования;
• сложности обвязки – запорной арматуры, насоса, расширительного бака и других элементов системы;
• необходимости подготовки основания;
• сложности обустройства дымохода.

Минимальная стоимость всех операций по установке и подключению гибридного отопительного оборудования составляет 4500 рублей.

Как выбрать тепловой насос для отопления дома? https://klimatlab.com/otoplenie/alt_energiya/teplovoj-nasos-dlya-doma.html Перейдите по ссылке и прочитайте.

Подводя итоги к данной статье, следует выделить главные достоинства и недостатки комбинированных котлов типа «электроэнергия – дрова».

Достоинства:

• способность сжигать любой вид твердого топлива;
• возможность одновременной работы топочной камеры и ТЭНов;
• независимость от наличия электроснабжения;
• возможность поддерживать минимальную температуру во избежание промерзания дома в отсутствие хозяев.

Недостатки:

Из недостатков можно выделить только один – маленький объем топочного отделения, что потребует частой закладки твердого топлива при отсутствии электроснабжения. В остальном гибридные отопительные агрегаты вобрали в себя все достоинства газовых и твердотопливных котлов.