Отопление загородного дома твердотопливные котлами

Содержание
  1. Схема отопления частного дома с твердотопливным котлом
  2. Особенности котлов на твердом топливе
  3. Виды твердотопливных котлов
  4. Обвязка твердотопливного котла
  5. Открытая система с естественной циркуляцией
  6. Закрытый контур с естественной циркуляцией
  7. Схема монтажа твердотопливного котла с циркуляционным насосом
  8. Коллекторная разводка
  9. Группа безопасности
  10. Особенности монтажа
  11. Тонкости установки твердотопливного котла в частном доме
  12. Котлоагрегаты прямого горения
  13. Особенности работы с твердотопливными котлами
  14. Защита твердотопливного котла от низкотемпературной коррозии
  15. Особенности системы воздушного отопления
  16. Бак аккумулятор в системе отопления дома
  17. Аккумулятор тепла в системе отопления с твердотопливным котлом
  18. Из чего изготавливаются твердотопливные котлы?
  19. Чугунные твердотопливные котлы
  20. Стальные твердотопливные котлы
  21. Основные разновидности
  22. Конструкционные особенности классических котлов
  23. Особенности автоматизации отопительного оборудования
  24. Пеллетные котлоагрегаты
  25. Схема подключения
  26. Основные критерии выбора оборудования
  27. Преимущества и недостатки твердотопливных котлов
  28. Рекомендации по выбору котла на твердом топливе
  29. Используемое топливо
  30. Устройство конструкции
  31. Мощность
  32. Габариты и вес прибора
  33. Количество контуров
  34. Дополнительные функции

Схема отопления частного дома с твердотопливным котлом

Главные принципы выбора системы отопления для дома – экономичность, эффективность, удобство в эксплуатации. Рассмотрим, как будет выглядеть схема отопления частного дома с твердотопливным котлом и какие правила нужно соблюдать при монтаже.

Особенности котлов на твердом топливе

Газоснабжение и централизованное электроснабжение в России есть до сих пор не везде. Газ стоит дешево только в столичных городах, и даже там дорожает. Электричество всюду дорого.

Оставляют желать лучшего коммуникационные сети: перебои с подачей электроэнергии, резкие перепады напряжения – за городом дело обычное. Не всегда есть возможность подключиться к магистральному газу, а приобретение сжиженного в баллонах – дело энергоемкое.

Отопление твердотопливным котлом имеет несколько преимуществ:

  • можно остановиться на том виде топлива, которое в вашей местности дешевле всего – дрова, торф, уголь, древесные отходы и т.д.;
  • твердотопливные котлы – самые дешевые в категории. Дороже стоят модели длительного горения, но их теплоэффективность выше;
  • большой ассортимент. Автоматику и вспомогательные элементы обвязки можно при необходимости докупить отдельно;
  • в отличие от газовых агрегатов для установки твердотопливного котла не требуется разрешение местной администрации.

Теперь о минусах:

  • пожароопасность. Но этот недостаток есть и у газовых моделей, и у дизельных. А в случае проблем с проводкой – даже у электрических;
  • необходимость следить за количеством дров/угля в топке. Твердотопливный котел не получится просто «включить и забыть». Реже требуется подкладывать топливо в котлы пеллетные и длительного горения, но и они в этом отношении не слишком автономны;
  • процессом горения твердого топлива управлять сложно (у других агрегатов достаточно перекрыть газовый кран или отключить электричество). Инерция у твердотопливных котлов высокая, и у всей системы, соответственно, тоже.

Конструкция котла на твердом топливе

Виды твердотопливных котлов

Разновидности твердотопливного котла отопления различаются по виду горючего:

  • дрова;
  • уголь;
  • пеллеты и брикеты;
  • торф;
  • отходы деревообработки;
  • универсальные котлы на две или больше топок.

Теплотворность твердого топлива

Кроме того существуют комбинированные модели на два или больше энергоносителей: дрова + электричество, дрова/дизель/газ и т.д. Их приобретение оправдано, если:

  • в вашем районе два энергоносителя одинаково доступны и недороги. Закончились дрова – переходите на газ, перебои с электричеством – на дрова и так далее;
  • в целях экономии. Например, если у вас двухтарифная оплата электроэнергии – днем топите дровами, а ночью (когда электричество дешевое) переходите на полностью автоматизированное электрическое отопление.

Котел на пеллетах

» alt=»»>
Есть т/т котлы классические и длительного горения. Виды последних:

  • с верхним розжигом. При распространении пламени сверху вниз закладка прогорает медленнее;
  • с удлиненной топкой и ограниченной подачей воздуха. Распространение пламени по горизонтали тоже происходит медленнее. Сокращая необходимый для горения кислород, вы снижаете интенсивность пламени;
  • пиролизные оснащены двумя камерами: в одной сгорает топливо, во второй дожигаются выделяющиеся при горении газы. Теплоффективность этих агрегатов самая высокая, но они и стоят дороже остальных.

Обвязка твердотопливного котла

В комплектацию твердотопливного котла редко входят циркуляционный насос, автоматика, группа безопасности. Все это владелец докупает сам, руководствуясь особенностями своей системы отопления.

Независимо от типа разводки трубопровод следует оснастить приборами безопасности (см. ниже). Второй этап – обеспечение функциональности системы и комфорта при ее использовании. Здесь следует упомянуть пару устройств:

  • теплоаккумулятор. Благодаря его работе в процессе перезагрузки котла не будет резких температурных перепадов в доме. Это бак большого объема, который устанавливают между котлом и системой на подающей трубе. Для регулировки температуры на выходе из бака устанавливают смеситель с трехходовым клапаном;
  • бойлер косвенного нагрева для ГВС подключают параллельно отопительной системе. Оснащают смесителем и собственным насосом, чтобы при движении от котла к потребителям вода не успевала остыть.

Обвязка котла с теплоаккумулятором

Приобретать или не приобретать насос, если ГВС не предусмотрено – зависит от разводки. Рассмотрим ее основные виды.

Открытая система с естественной циркуляцией

Эта схема монтажа считается самой безопасной для твердотопливного котла: даже при резком повышении давления и температуры авария маловероятна. Отличия открытой системы от прочих:

  • в контуре используется открытый расширительный бак (его устанавливают в самой высокой точке трубопровода);
  • отсутствует циркуляционный насос. Вода движется по трубам в силу естественной гравитации. Для такой конструкции выбирают трубы большего сечения и устанавливают их под небольшим углом, чтобы вода перемещалась самотеком.

Достоинства открытых систем:

  • поскольку нет насоса, отопление не зависит от электросети. В загородных условиях проблемы с электросетями – дело обычное: перебои из-за обрыва проводов, скачки напряжения;
  • оборудование для обвязки обойдется в меньшую сумму (нет насоса, открытый бак дешевле мембранного).

Минусы:

  • монтаж технически сложнее – нужно соблюдать необходимый уклон труб, устанавливать элементы обвязки на определенной высоте;
  • неизбежно попадание в систему кислорода, который приводит к коррозии труб и металлических фитингов;
  • по той же причине неизбежно завоздушивание контура;
  • теплоноситель частично испаряется, приходится его восполнять;
  • даже при большом диаметре труб естественная циркуляция медленнее принудительной. Необходимо оснащать регулировочными кранами все отопительные приборы, свести к минимуму количество запорной арматуры, но и в этом случае прогрев контура будет неравномерным.

Трубопровод системы с естественной циркуляцией

Специалисты рекомендуют добавлять в расширительный бак минеральное масло, слой 1-2 сантиметра. Это сократит поступление кислорода в систему и уменьшит испарение теплоносителя.

Закрытый контур с естественной циркуляцией

Насоса нет, но расширительный бак другой – закрытого (мембранного) типа. Конфигурация системы будет такая же, как в предыдущем случае (трубы большого сечения, установленные под уклоном), но некоторых недостатков открытого контура получится избежать:

  • через бак в трубопровод не попадает кислород, т.е. медленнее завоздушивание и развитие коррозии внутренних стенок;
  • не придется регулярно восстанавливать количество теплоносителя в контуре.

При выборе этого типа разводки учитывайте:

  • емкость бачка должна вмещать минимум 10 % объема теплоносителя;
  • на подающей трубе обязательно нужен предохранительный клапан. Когда давление в системе превышает критическое (т.е. более трех атмосфер), клапан сбрасывает излишек теплоносителя;
  • в верхней точке контура устанавливают воздухоотводчик.

Схема монтажа твердотопливного котла с циркуляционным насосом

Система с насосом может быть только закрытой. Преимущества принудительной циркуляции очевидны:

  • высокая скорость движения теплоносителя, равномерный прогрев всех помещений;
  • не требуются трубы большого диаметра;
  • нет сложностей в монтаже трубопровода: не нужно соблюдать уклон, непринципиальна высота размещения мембранного бака.

Поскольку в системе с принудительной циркуляцией давление выше, требования к группе безопасности тоже повышенные.

Монтаж такого контура предусматривает возможность перехода на естественную циркуляцию в случае поломки насоса или перебоев с электроэнергией: насос подсоединяют параллельно, на байпасе с отсекающими вентилями. Магистральная труба и насос на байпасе

Чаще всего насос врезают в трубопровод на участке обратной трубы возле котла, здесь самая низкая температура. Это позволяет сэкономить ресурс устройства и так безопаснее для всей системы: при установке на подающую трубу, если вода в котле закипит, пары перекроют циркуляцию, что чревато аварией.

Со стороны обратной магистрали перед насосом устанавливают фильтр.

Коллекторная разводка

В длинном сильно разветвленном трубопроводе большого коттеджа одного насоса может не хватить. В этом случае их устанавливают два и даже больше, на каждый контур свой. Отдельно теплый пол, радиаторы, ГВС. Поскольку температура теплых полов исходно низкая (в пределах 50 градусов), можно ставить насос и на входе в контур.

Читайте также:  Схема развязки по дому отопления

Оптимальный вариант разводки для большого дома с несколькими контурами – коллекторная (лучевая). В каждый контур теплоноситель поступает от котла по собственной трубе. Тепло распределяется равномерно, жидкость не остывает, последовательно проходя всю систему.

Коллектор включает в себя минимум две гребенки, прямую и обратную. К торцам гребенок подходят соответствующие магистрали от котла, а к штуцерам на их корпусах параллельно подключаются прямые/обратные трубы контуров – радиаторы и теплые полы, разные этажи, подсобные помещения, ГВС – каждый со своим температурным режимом. Коллектор

На входе в коллектор устанавливают манометр и предохранительный клапан, с противоположной стороны на «горячей» гребенке – воздухоотводчик, на «холодной» – кран для слива теплоносителя из системы. Трубы оснащаются регулировочными кранами – это один из способов устанавливать разную температуру в контурах. В большом доме может быть несколько пар гребенок.

Еще один способ устанавливать разные режимы – гидрострелка. Поставленный вертикально отрезок трубы большого сечения соединяют с прямой трубой и обраткой котла, а к корпусу на разной высоте подключают контуры. Чем выше подсоединение, тем горячее теплоноситель.

В небольших контурах температуру можно регулировать следующим образом: свободные торцы гребенок соединяют байпасом с отсекающим вентилем. При открытии вентиля прохладная вода из обратки подмешивается в горячую из подающей трубы.

Группа безопасности

Функции приборов контроля и безопасности:

  • защита трубопровода от разгерметизации вследствие резкого повышения давления;
  • защита от перегрева самого котла;
  • регулировка температурного режима;
  • предотвращение образования конденсата. Обычно это случается из-за слишком большой температурной вилки между подачей и обраткой. Оптимальная дельта температур – 20 градусов.

В эту группу приборов входят:

  • предохранительный клапан для сброса избыточного давления/излишков теплоносителя;
  • контрольный манометр;
  • воздухоотводчик;
  • аварийный теплообменник;
  • регулировочная арматура, в т.ч. термостатические клапаны.

Группа безопасности

Особенности монтажа

Твердотопливные котлы не относятся к числу экологически чистого оборудования, для их установки нужна котельная. При монтаже соблюдают ряд правил:

  • от топки до стены следует оставлять минимум 1 метр свободного пространства;
  • в полуметре от пола и максимум в 40 сантиметрах от потолка нужно оборудовать вентканалы;
  • в котельной не должно быть горючих веществ;
  • перед топкой следует настелить металлический или асбестовый лист не меньше 50 на 70 см размером;
  • над котлом оборудуют дымоход. Рекомендуемые параметры дымохода есть в инструкции котла.

Дымоход твердотопливного котла

В трубе дымохода следует предусмотреть ревизионные люки для очистки от сажи. На стыке с котлом устраивают конденсатосборник. Части металлической трубы, находящиеся в холодных помещениях (неотапливаемый чердак и др.) нужно обмотать теплоизоляционным материалом для защиты от конденсации и обледенения.

Теплоизоляционный материал для дымоходов – базальтовая вата. Все остальные утеплители в той или иной степени горючи.

Тонкости установки твердотопливного котла в частном доме

Котлоагрегаты прямого горения

В котельных установках классической конструкции происходит обычный процесс сгорания топлива, выделение тепла от которого расходуется устройством на нагрев теплоносителя, циркулирующего по водяной рубашке (теплообменнику). Котлы прямого горения имеют достаточно простую конструкцию, поэтому (обычно) недороги, просты в обслуживании, и не требовательны к качеству топлива. Как правило, установки данной конструкции энергонезависимые, что делает вполне обоснованным их применение в качестве основного источника тепла в загородной недвижимости.

Основной недостаток моделей данной конструкции – это небольшой интервал между загрузками топлива, который равняется 2-4 часам и варьируется от типа топлива и объема загрузочной камеры. КПД такого котельного оборудования, как правило, не превышает 75%.

Если подходить к выбору теплогенератора со стороны бюджета, то такие твердотопливные котлы для частного дома могут быть лучшим выбором.

Особенности работы с твердотопливными котлами

Отопление частного дома твердым топливом обладает циклическим характером, который обусловлен необходимостью осуществления определенной последовательности: так, закладывается топливо, разжигается, горит. Конечно, такой процесс цикличности негативно воздействует на долговечность теплообменника. Также в помещениях наблюдаются перепады температуры.

Чтобы решить этот вопрос, используются теплоаккумуляторы – термоизолированные емкости на 500-1000 литров. При горении котла аккумулируется тепло, энергия отдается при снижении теплоотдачи, котел затухает. Так, отопление дома твердым топливом начинает работать стабильно и температура выравнивается.

Но в данном случае мощность нужно увеличить до 40%, так как качество топлива нестабильно, состояние дымохода также будут влиять на производство тепла.

Когда выполняется монтаж отопления на твердом топливе, параметры дымохода должны четко соответствовать требованиям. Также обязательно следует предусмотреть, чтобы была возможность чистить дымоход и осматривать его, ведь появляющаяся сажа может самовозгораться и вызывать пожар.

Защита твердотопливного котла от низкотемпературной коррозии

Для защиты котла от низкотемпературной коррозии температуру воды в обратном трубопроводе, на входе в котел, при растопке необходимо как можно быстрее поднять выше 55-65 градусов и не снижать её в дальнейшем.

Схема защиты котла от низкотемпературной коррозии. При растопке котла теплоноситель циркулирует только по котловому контуру КК

Узел защиты котла от низкотемпературной коррозии, (поз.6 на схеме отопления) делит схему на два контура — на схеме защиты котла, КК — котловой контур и ОК — отопительный контур.

При растопке котла трехходовой клапан направляет циркуляцию теплоносителя по котловому контуру, мимо отопительных приборов. В результате теплоноситель и котел быстро прогреваются.

После повышения температуры теплоносителя в котловом контуре более 55-65 градусов, трехходовой клапан начинает постепенно подмешивать, добавлять воду из отопительного контура.

Таким образом, циркуляция теплоносителя в отопительном контуре начинается только после того, как котловой контур быстро прогреется. Температура воды в обратном трубопроводе на входе в котел, пока горит топливо в котле, всегда остается выше 55-65 градусов.

Особенности системы воздушного отопления

Система воздушного отопления имеет свои технические особенности и нюансы, которые необходимо учитывать во время монтажа. Ориентировочно берутся следующие значения для расчетов:

  • средний расход воздуха на автономную систему отопления составляет 1000-4000 м3/час;
  • давление в системе должно составлять 150 Па;
  • мощность воздухогрейного котла (в зависимости от модели и типа);
  • величина тепловых потерь в жилых помещениях.

Расчеты осуществляются для того, что бы добиться максимально возможного эффекта от работающей системы отопления. Отсутствие точных расчетов может привести к следующим негативным последствиям:

  • перегрев нагревательного прибора:
  • вибрация воздуховода, дополнительные технические шумы;
  • постоянные сквозняки внутри здания.

Длина основного воздуховода должна быть не более 30 м. Ответвления не должны быть длиннее 15 метров. Для работы домашней системы отопления достаточно твердотопливных воздушных котлов мощностью 10-50 кВт. Большие по площади помещения с обширным внутренним пространством требуют установки агрегатов куда большей мощности (до 1 МВт). Крупные промышленные здания, торговые центры и помещения социально-городской инфраструктуры, как правило, отапливаются воздушными твердотопливными аппаратами большой мощности (до 5-10 МВТ).

Существующие автоматические системы передвижения заслонок позволят вам существенно повысить безопасность котельного оборудования, снизят вероятность перерасхода топлива.

Бак аккумулятор в системе отопления дома

Бак аккумулятор в системе отопления может называться так же буферной емкостью. На сегодняшний день они все чаще начинают использоваться в отопительных системах. Давайте подробнее разберемся что же это такое.

Бак аккумулятор или теплоаккумулятор – это почти центральный элемент в отопительной системе, питающейся от нескольких тепловых источников. Источник тепла не постоянного типа, такой как твердотопливный котел, или солнечная система, нагревает воду в полости бака-аккумулятора, и может удовлетворять умеренные потребности в тепловой энергии обогреваемого пространства. А доля других источников тепловой энергии, у которых более высокие эксплуатационные расходы будет намного меньше.

Электрокотел в многотарифном режиме тоже работает намного более экономно, если он используется в паре с баком аккумулятором, который дает возможность максимально экономить электроэнергию в ночное время.

Читайте также:  Периодичность испытания систем технического водоснабжения

Отопительные системы в которых есть тепловые насосы тоже часто оснащены баками-аккумуляторами.

Отопительная система, питающаяся от твердотопливного котла при наличии теплоаккумулятора, работает в оптимальном режиме. Теплоноситель поступает из котла в емкость бака аккумулятора максимально разогретым. А уже из заряженного котлом теплового аккумулятора, теплоноситель передается внутрь системы по мере надобности, и не зависит от того, работает ли котел.

Человек, пользующийся тепловым аккумулятором существенно повышает свой комфорт в плане отопления, даже устаревшие отопительные системы, оборудованные буферной емкостью сравнимы с современными по качеству. Загружать топлив, и обслуживать котел можно в любое время. Образуется возможность для полной автоматизации отопительной системы после установки бака аккумулятора. Тепловая энергия из бака будет забираться в том количестве, в котором это необходимо. Бак аккумулятор защитит котел от чрезмерного перегрева. Установка теплоаккумулятора дает возможность для использования материалов из полимеров, а если бак не установлен, то этого делать нельзя.

Аккумулятор тепла в системе отопления с твердотопливным котлом

Подача топлива в твердотопливные котлы не поддается автоматизации. По этой причине твердотопливные котлы – аппараты периодического действия. Они нагревают теплоноситель только во время горения очередной порции топлива. В доме то жарко, то холодно.

Для того, чтобы сгладить колебания температуры, приходится чаще загружать топливо.

Твердотопливные котлы длительного горения имеют свои достоинства и недостатки, но и они не решают проблемы кардинально.

В системе отопления дома твердотопливным котлом периодического действия выгодно иметь аккумулятор тепла, который накапливает тепловую энергию в период работы котла, и отдает тепло в помещение во время паузы. Наличие такого теплоаккумулятора стабилизирует и оптимизирует режим работы отопления дома твердотопливным котлом.В системе с аккумулятором тепла замедляются колебания температуры в доме, сокращается их амплитуда, увеличивается периодичность загрузки топлива. Котел всегда работает в оптимальном режиме горения топлива, с максимальным КПД, что экономит топливо.Своеобразным аккумулятором тепла является сам дом. Свойством накапливать тепло – теплоемкостью, и отдавать тепло при снижении температуры воздуха в помещении, обладают все материалы в доме. Чем выше теплоемкость конструкций дома, тем лучше – тем медленнее меняется температура в помещениях, тем комфортнее в доме и реже приходится загружать топливо.

Чем больше масса и плотность строительных материалов, тем выше их теплоемкость. Вы наверное замечали, что в зданиях с толстыми каменными стенами зимой тепло, а летом прохладно.

Современные строительные технологии идут в противоположном направлении. Строительные конструкции становятся все легче, увеличивается применение материалов с низкой плотностью.

Например, дом, построенный по каркасной или каркасно-панельной технологии, может обеспечить тепловой комфорт жителей только при условии почти непрерывной работы систем отопления и кондиционирования. Ведь теплоемкость такого дома минимальна.

В домах с пониженной теплоемкостью использовать аккумуляторы тепловой энергии люди научились давно. Русская печь в деревянном доме — огромное, тяжелое сооружение из кирпича, классический пример аккумулятора тепла в доме с небольшой теплоемкостью деревянных стен.

В современных условиях, чтобы повысить комфортность системы отопления дома твердотопливным котлом, удобно и выгодно использовать, другие способы накопления тепла.

Из чего изготавливаются твердотопливные котлы?

Выпускаются твердотопливные котлы чугунные и стальные (здесь подразумевается материал теплообменника).

Чугунные твердотопливные котлы

Чугунные котлы очень надёжны, долговечны, и часто от них избавляются не потому, что они вышли из строя, а просто из-за замены на газовые. Сразу скажу вещь, отрадную моему скифскому сердцу: речь идёт о надёжности именно отечественных котлов. Так что, озаботившись приобретением данного отопительного прибора, не обязательно выкладывать лишние деньги на импорт.

Чугунные котлы топятся углем, дровами и брикетами.

Из каких соображений выбрать чугунный котёл, помимо производителей? Загрузка топлива в чугунных котлах через дверцу спереди, что может быть не удобно, если дверца маленькая

Так что обратите хотя бы внимание на размер топочной дверцы: чем она больше, тем проще будет загружать котёл топливом

Ещё конкретней? Хорошие котлы КЧМ-5-К, в них могут быть установлены ТЭНы, и их (котлы, а не ТЭНы) можно переделать под газ или дизтопливо.

Стальные твердотопливные котлы

Плюсы стальных котлов — меньше цена, чем чугунных; их проще чистить и удобней загружать (у них довольно большое окно для загрузки, которое расположено обычно сверху). Из минусов: несколько менее долговечны чугунных; имеет место выпадение конденсата, отчего требуется поддерживать температуру не меньше 65 градусов.

Такие котлы делаются из жаропрочной стали. В основном, они для топки древесным топливом, но некоторые модели подходят для угля.

Современные стальные котлы (например, «ЗОТА») чаще всего оснащаются ТЭНами, блоком управления, датчиками температуры теплоносителя и воздуха в помещении.

Такие котлы часто и комбинированные: могут работать ещё и на газе («ЗОТА-микс»).

ТЭНы могут включаться автоматически, когда котёл достаточно остынет. Это удобно особенно утром – не надо, проснувшись, сразу кидаться за растопку, в доме и так тепло. Ну и в межсезонье, когда ещё/уже морозов нет, котёл может греть теплоноситель только электричеством.

В твердотопливных котлах можно использовать «незамерзайки», но нужно знать, что для котла с ТЭНами подходят антифризы только на основе пропиленгликоля. Без ТЭНов годится антифриз на основе этиленгликоля.

Основные разновидности

На фото — котел и наиболее популярные виды топлива

Современные твердотопливные котлы для дома в соответствии с эксплуатационными особенностями, подразделяются на следующие разновидности:

  • модификации с подачей топлива своими руками;
  • модификации с автоматической подачей топлива;
  • отопительные печи как отдельная группа оборудования.

Модификации с ручной подачей, в свою очередь, бывают следующих типов:

  • традиционные классические котлы отопления на твердом топливе для дома;
  • оборудование, работающее за счет реакции пиролиза;
  • отопительные котлы длительного горения на твердом топливе.

Также инструкция выбора и эксплуатации твердотопливных котлов во многом зависит от их энергозависимости. Классические устройства с ручной подачей топлива и ручным розжигом не испытывают потребности в электроэнергии.

Более совершенные автоматизированные устройства предполагают необходимость в постоянной подаче электроэнергии. В этом случае электричество необходимо для розжига и подачи топлива и для стабильной работы принудительной системы отведения отработанных газов.

Современные твердотопливные котлы, как и прочее отопительное оборудование, подразделяются на одноконтурные и двухконтурные модификации.

Одноконтурные модификации предназначены только для нагревания теплоносителя для последующей подачи в систему.
Двухконтурные модификации более функциональные, так как разогревают не только теплоноситель, но и воду. Двухконтурные котлы отопления могут оснащаться двумя или одним теплообменником.

Если теплообменника два, то вода и теплоноситель могут разогреваться до необходимой температуры одновременно. Если теплообменник один, то теплоноситель и вода греются поочередно.

В зависимости от типа используемого топлива, мощность бытовых котлов может достигать от 10 до 80 кВт. Наибольшая мощность достигается при использовании в качестве топлива каменного угля и кокса.

Конструкционные особенности классических котлов

Схема устройства современного оборудования

Классические твердотопливные котлы для частного дома — это широкий ассортимент оборудования. Но, по сути, все эти устройства мало чем отличаются от обычной печи.

Единственным существенным отличием является наличие встроенной емкости контура, по которому циркулирует теплоноситель. Такие конструкции с давних пор повсеместно эксплуатируются как частных домах, так и в небольших кочегарках при зданиях жилищного или общественного назначения.

Твердотопливные котлы для отопления частного дома — внешний вид

Принцип работы классического твёрдотопливного котла прост — в топку закладывается определенное количество топлива, которое при горении выделяет энергию, необходимую для разогрева воды в нижней части контура (в теплообменнике).

Типоразмеры и конфигурация теплообменников как стальных, так и чугунных могут существенно отличаться. И это во многом определяет мощность и производительность оборудования.

Твердотопливные котлы оснащаются расширительным баком, который является обязательным элементом для обеспечения естественной циркуляции. В более сложных установках контур может быть доработан за счет применения циркуляционного насоса, который способствует более стабильному поддержанию давления.

Читайте также:  Как почистить алюминиевый радиатор отопления

Особенности автоматизации отопительного оборудования

Автоматизированный котел с устройством для автоматической подачи

Для того чтобы отопление загородного дома твердотопливным котлом было менее зависимым от участия человека, применяются высокотехнологичные системы автоматизации. Разумеется, за счёт применения таких систем, цена оборудования существенно увеличивается.

Среди элементов автоматизации отметим следующее:

  • Устройства, подающие топливо в топку, представляют собой бункер с дозирующим приспособлением.
  • Устройства, отвечающие за переворот колосниковой решетки.
  • Устройства очистки зольника.
  • Отдельные модификации оборудования обеспечивают возможность удаленного управления посредством интернета или мобильной телефонии.

Вследствие использования систем автоматизации котел автономно работает в течение недели.

Пеллетные котлоагрегаты

Пеллеты – это древесные гранулы. Другими словами, прессованные отходы деревообработки, которые расходуются теплогенератором по мере сжигания. Как правило, объем бункера пеллетного котла достаточный для автономной работы системы отопления от 1 до 6 суток при КПД до 85%. Исходя из практичности и экономичности, пеллетный котел — это лучший выбор для обогрева частного дома. С точки зрения бюджета – это один из самых дорогих типов котельного оборудования.

Кроме этого, приобретая пеллетный котлоагрегат, следует решить проблему хранения гранул. На улице их хранить нельзя, так как они будут иметь повышенную влажность. Для хранения в доме нужно выделить достаточно большое пространство с хорошей системой проветривания.

Схема подключения

Существует два типа систем отопления (СО): закрытая и открытая. Рассмотрим рабочую схему теплоснабжения дома твердотопливным котлом и группы безопасности котельной установки в закрытой системе отопления.

На рисунке показана схема подключения твердотопливника к закрытой СО, которая включает в себя:

  1. Группу безопасности.
  2. Емкость для охлаждения теплоносителя при перегреве. Данный элемент необходим в случае прекращения подачи воды в водопроводной системе. В его узел обвязки входит 3 поплавковый клапан; 4 – термоклапан; 7 – теплообменник, который обеспечивает защиту от перегрева теплоносителя.

Кроме этого, на схеме цифрой 5 отмечена группа расширительного бачка закрытого типа. 6 – контур циркуляции теплоносителя.

Совет: При подключении твердотопливного котла к закрытой СО запрещается оснащать радиаторы приборами, ограничивающими нагрев (термостатическими клапанами и пр.) Все дело в том, что данные устройства могут уменьшить потребление тепловой энергии в тот момент, когда происходит интенсивное горение топлива. Это может вызвать перегрев теплоносителя и (или) срабатывание защиты котлоагрегата. Это не касается систем, оснащенных буферной емкостью.

Основные критерии выбора оборудования

Итак, каким должен быть хороший твердотопливный теплогенератор? Ответить на данный вопрос не представляется возможным по нескольким причинам.

  • Различные условия эксплуатации.
  • Доступность к различным типам топлива.
  • Бюджет, который владелец готов выделить на отопительную систему дома.
  • Личное время.

И это только основные факторы, которые могут различаться в зависимости от возможностей и требований потенциального потребителя. Существуют основные критерии выбора, являющиеся важными для любого владельца твердотопливника, а именно:

  • Наличие и стоимость того или иного вида топлива в конкретном регионе.
  • Стоимость отопительной установки, услуг по ее монтажу и подключению к системе отопления.
  • Удобство в использовании теплогенератора.
  • Экономичность устройства.
  • Надежность и система безопасности.

Кроме этого, перед выбором и покупкой котла следует определить, сколько времени необходимо будет тратить на обслуживание котлоагрегата конкретной модели. Специфика эксплуатации твердотопливных котельных установок связана с необходимостью регулярной загрузки топливной камеры, чистки зольника, заготовки и хранения топлива. Только определившись с данным пунктом можно переходить к выбору типа отопительного устройства.

Преимущества и недостатки твердотопливных котлов

Важнейшее достоинство, которое имеют котлы твердотопливные длительного горения – это полная автономность их функционирования. Они не требуют привязки к инженерным сетям и коммуникациям, к водопроводу, или к газопроводу, не обязательно даже наличие электричества в помещении. Сжигаемое в них топливо находится в нижнем ценовом диапазоне, что дает большую экономию на протяжении всего зачастую длительного периода их эксплуатации.

Довольно существенным следует признать преимущество, которое заключается в том, что котел твердотопливный без водяного контура не требует непрерывности своего горения, что имеет значение в производственно-технологических помещениях, где нет необходимости поддерживать высокую температуру в ночное время и в выходные дни. Двойной эффект в отоплении производственных помещений достигается в некоторых предприятиях малого бизнеса, когда появляется возможность сжигать в качестве топлива отходы собственного производства. Например, в деревообрабатывающей или бумажной отраслях производства. Отопление цеха совмещается с утилизацией отходов производства, а это выгодно.

Рекомендации по выбору котла на твердом топливе

Среди многообразия вариантов твердотопливных котлов важно выбрать который будет лучше подходить под конкретные условия. Учитываются как параметры дома, так и окружающие условия

Используемое топливо

При выборе твердотопливного котла учитываются такие параметры:

  • стоимость;
  • КПД;
  • время работы одной загрузки;
  • распространённость в данной местности.

В твердотопливные пеллетные котлы топливо загружают до раза в месяц, в угольные — раз в несколько дней. Дровяные котлы работают от одной закладки не более суток.

Если есть возможность, лучше установить котёл для отопления, который требует меньше обслуживания. Но если без проблем и перебоев можно купить, например, только дрова, придётся остановить выбор на них.

Устройство конструкции

Автоматическая загрузка значительно упрощает процесс обогрева дома, но подобным твердотопливным котлам требуется электричество. Поэтому такой способ не подходит дачам, где с ним часто бывают перебои или выделенной мощности электричества с трудом хватает на другие нужды.

Из типов конструкции котлов лучше выбирать пиролизную или длительного горения. В них ресурсы расходуются эффективнее, то есть затраты снижаются.

Мощность

От этого параметра зависит, какой площади дом установленный твердотопливный котел сможет обогреть. Если её недостаточно, будет слишком холодно. Но и выбирать с большим запасом тоже не стоит.

Иначе в помещении будет слишком жарко. Кроме того, значительно увеличатся затраты на отопление.

Чтобы определить требующуюся мощность котла, подсчитывают теплопотери дома. Они зависят от его размеров, материалов и климата.

Но для приблизительного подсчёта достаточно знать общую площадь. 1кВт хватает на обогрев 10 кв. м. при высоте потолков около 2,5-2,7 метра.

Для учёта климатических условий применяются специальные коэффициенты. Получившееся значение умножают на:

  • 1,5-2 для северных районов;
  • 1-1,2 для средней полосы;
  • 0,7-0,9 для южных регионов.

Эти расчёты верны только для обогрева дома. Если планируется ещё и греть воду для бытовых нужд, мощность увеличивается ещё на 20—25%.

Габариты и вес прибора

От размеров твердотопливного котла зависит, какая топочная потребуется. Расстояние до стен должно быть не менее 20—25 см.

Больше пространства занимают пеллетные твердотопливные котлы с автоматической загрузкой. Их бункер по габаритам иногда превосходит само устройство.

В целом все твердотопливные отопительные котлы отличаются значительным весом. Поэтому их устанавливают на пол, а не вешают на стену.

Справка. Чугунные твердотопливные котлы тяжелее стальных. Зачастую для них требуется установка фундамента.

Количество контуров

Одноконтурные модели котлов выполняют только одну функцию — отопление дома. Для нагрева воды придётся применять другие технологии.

Фото 3. Одноконтурный котел на твердом топливе. Он подключается к системе отопления, по которой циркулирует теплоноситель.

В двухконтурном твердотопливном котле два выходных патрубка. К одному из них подсоединяется система радиаторов, а в другой выходит вода для бытовых нужд. Это удобнее — не понадобится второй прибор, но возрастёт расход ресурсов. А при поломке не будет ни тепла, ни горячей воды.

Дополнительные функции

В некоторых моделях твердотопливных котлов присутствует одна или несколько из таких функций:

  1. Варочная панель, позволяющая готовить пищу. Это особенно удобно для небольших домов.
  2. Автоматический розжиг дров.
  3. Датчик, отслеживающий уровень давления.
  4. Термоаккумулятор.

Аккумулятор тепла — бак, наполненный водой. Располагается на дымоходе или подключается отдельно. Во время топки вода в нём нагревается. Затем её используют для бытовых нужд или (реже) идёт на обогрев (после остывания «основной» жидкости в системе). Применение этой технологии делает работу оборудования более эффективной.

Оцените статью