Как правильно подключить два котла в одну котельную систему?

Двухкотловая схема очень широко применяется в последнее время, и интерес вызывает достаточно большой. Когда появляются два тепловых агрегата в одной котельной, сразу возникает вопрос, как согласовать их работу между собой. Попробуем ответить на вопрос подключения двух котлов в одну систему отопления.

Эта информация будет интересна тем, кто собирается построить свою котельную сам, кто хочет избежать ошибок и для тех, кто своими руками строить не собирается, но хочет донести свои потребности до тех людей, которые будут котельную собирать. Не секрет, что у каждого монтажника есть свои представления о том, как должна выглядеть котельная и часто они не совпадают с потребностями заказчика, а приоритетнее в данной ситуации желание заказчика.

Разберем примеры, почему в одном случае котельная работает в автоматическом режиме (котлы между собой согласовываются без участия потребителя), а в другом требуется, чтоб ее включили.

Схема подключения двух котлов с ручным управлением

Здесь ничего не требуется, кроме запорной арматуры. Переключение между котлами осуществляется ручным открытием/закрытием двух кранов, расположенных на теплоносителе. А не четырех, чтоб полностью отсечь неработающий котел от системы. В обоих котлах чаще всего есть встроенные расширительные баки и выгоднее использовать их оба одновременно, потому что объем системы отопления очень часто превышает возможности одного расширительно бака, взятого в отдельности. Во избежание бесполезного монтажа дополнительного (внешнего) расширительного бака, не нужно отсекать котлы от системы полностью. Необходимо перекрыть их по движению теплоносителя и оставить одновременно включенными в расширительную систему.

Схема подключения двух котлов с автоматическим управлением

Гидравлически ничем не отличается от ручной системы, кроме одной детали. При подключении двух котлов появляются два обратных клапана. Обратный клапан необходим для того, чтобы исключить паразитные потоки через неработающий котел. Вручную в этой системе ничего не нужно перекрывать. Магистрали всегда должны быть открыты. И в случае если один из котлов не работает, то насос второго котла неизбежно будет гнать теплоноситель через него. От места, где присоединяются котлы к системе, теплоноситель будет двигаться в сторону системы отопления и по малому кругу через неработающий котел. Сопротивление на участке с неработающим котлом намного меньше, чем сопротивление системы отопления. По участку с отключенным котлом теплоносители будут проходить впустую гораздо больше, чем по системе отопления, где будет ощущаться его дефицит. Решают эту задачу — обратные клапаны. Эту же задачу можно решить и путем гидрострелки, но тогда эту уже будет другая система и другие затраты. Обратные клапаны можно установить, например, на возвратной магистрали.

Важно! Клапаны должны работать навстречу друг другу, тогда теплоноситель от двух котлов будет двигаться только в одном направлении, в сторону системы отопления.

Для автоматической системы одновременной работы двух котлов понадобится дополнительная деталь – это термостат, который будет отключать циркуляционный насос, если в системе есть дровяной котел или любой другой котел с неавтоматизированной загрузкой. Отключать насос у котла нужно обязательно. Потому что, когда в нем прогорит топливо, никакого смысла нет гонять впустую теплоноситель через данный котел, мешая работе второго котла. Который будет подхватывать работу когда первый — остановится. При максимальном диаметре и самом высоком бренде термостата для выключения насоса вы затратите не больше 4000 рублей и получите автоматическую систему.

Видео реализации двух котлов в одной котельной

Целесообразность применения автоматического и ручного переключения между двумя котлами

Рассмотрим следующие пять вариантов с различными агрегатами в связке с электрическим котлом, который стоит в резерве и обязан включиться в нужный момент:

• Газ + Электро
• Дрова + Электро
• Сжижений газ + Электро
• Соляровый + Электро
• Пеллетный (гранульный) + Электро

Пеллетный и электрический котел

Сочетание подключения двух котлов — пеллетного и электрического котлов – лучше всего подходит для автоматического включения и также допускается ручное.

Пеллетный котел может остановиться по причине того, что в нем закончились топливные гранулы. Он загрязнился, и его не почистили. Электрический должен быть наготове, чтобы включиться взамен остановившегося котла. Это возможно только при автоматическом подключении. Ручное подключение в данном варианте годится только тогда, когда Вы постоянно проживаете в доме, где установлена подобная система отопления.

Котлы на диз. топливе и электричестве

Если вы проживаете в доме с такой системой подключения двух котлов отопления, вам вполне подойдет ручное подключение. Электрический котел будет работать, как аварийный на тот случай, что по какой-то причине котлы вышли из строя. Не просто остановились, а сломались и требуют ремонта. Возможно так же и автоматическое включение, как функция времени. Электрический котел может работать в паре на сжиженном газе и котлом соляровом по ночному тарифу. В связи с тем, что ночной тариф обходится дешевле за 1кВТ/час, чем 1 литр солярки.

Сочетание электрического котла и дровянного

Данная комбинация подключения двух котлов больше подходит для автоматического подключения и меньше для ручного. Дровяной котел используется как основной. Он отапливает помещение днем, а электро включается, чтобы дотопить ночью. Или в случае длительного не проживания в доме — электрический котел поддерживает температуру, чтобы не промораживать дом. Ручное тоже возможно для экономии электричества. Электрический котел будет включаться вручную, когда Вы уезжаете и выключаться, когда вернулись и начали отапливать дом с помощью котла, работающего на дровах.

Сочетание газового и электрического котлов

В этой комбинации подключения двух котлов электрокотел может выступать и как резервный, и как основной. В этой ситуации больше подходит схема ручного подключения в сравнении с автоматической. Газовый котел проверенный и надежный агрегат, который долгое время может работать без поломок. Параллельно в систему подключать электрокотел для подстраховки в автоматическом режиме нецелесообразно. При выходе из строя газового котла – всегда вручную можно включить второй агрегат.

Как подключить два котла в системе отопления

Подключение двух котлов отопления, работающих одновременно на общую тепловую нагрузку, широко используется в современных схемах теплоснабжения.

Такая работа является более экономичной и обладает широким диапазоном модуляции теплового режима источника отопления. Но достичь этого эффекта не так-то просто, потребуется знать, как правильно согласовать их работу между собой.

В каких случаях необходимо установить два котла

Решение по установке второго котла возникает чаще всего в случаях, когда базовый котел не может самостоятельно нести всю тепловую нагрузку внутридомовой системы отопления. Такая схема устранят проблему дефицита мощности котельного оборудования.

Тем не менее, существуют и иные причины подключение двух котлов в одну систему отопления для обеспечения санитарной температуры в помещении:

1. Ошибочный предварительный расчет тепловой мощности отопительных установок.
2. Увеличенная отапливаемая площадь дома.
3. Необходимость увеличения функциональных возможностей источника теплоснабжения, например, установку системы ГВС или подогрев воздуха в калориферных установках.
4. Увеличение периода автономной работы источника отопления при применении разных видов энергоносителей, например, твердое топливо днем и электроэнергии по дифтарифному учету в ночное время.
5. Недостаток запасов по основному топливу, позволяет использовать два котлоагрегата, работающих на разных видах топлива.

Требования к помещению с двумя котлоагрегатами

В том случае, когда выбраны однотипные источники отопления, применяются требования к топочной, предъявляемые к определенному виду используемого топлива: газ, уголь, паллеты или электронагрев.

Если выбирается агрегаты, функционирующие на разных видах энергоносителей, помещения обязаны соответствовать обоим, при этом выбирается больший показатель.

Требования к агрегатам, использующим твердое топливо:

1. Площадь пола топочного помещения выбирается по общей тепловой мощности устройств: до 32 кВт необходимо 7.50 м2, до 62 кВт — 13.50 м2, до 200 кВт — 15.0 м2.
2. Агрегат более 30 кВт устанавливается по центру топочной, чтобы обеспечить надежную циркуляцию воздушных масс.
3. Поверхностные элементы топочной: пол, стенки, потолок и перегородки выполняются из огнестойких стройматериалов, с применением гидроизоляционной защиты.
4. Котел устанавливают на надежный фундамент из огнестойких стройматериалов.
5. Для агрегатов до 30 кВт, требования по огнестойкости пола ниже, его достаточно покрыть стальным листом.
6. Запас твердого топлива хранится в отдельном сухом помещении, а суточный запас может находиться в котельном зале на расстоянии не менее 1м от котла.
7. В топочной должны быть установлены дверь и окна, способные обеспечить надежную трехкратную циркуляцию воздуха из расчета существующего объема помещения.

Требования к топочным с котлоагрегатами, работающими на газе:

1. Газовые котлы с суммарной мощностью до 30 кВт допускается устанавливать в нежилом помещении дома, где существуют окна и двери, способные обеспечить 3-х кратную циркуляцию воздуха.
2. При мощности газового источника более 30 кВт, требуется отдельная топочная с высотой потолков не меньше 2.5 м и общей площадью свыше 7.5 м2.
3. Если это оборудование будет устанавливаться на кухне в которой функционирует газовая плита, то помещение должно быть не менее 15 м2.

Схемы подключения

Обвязать два разнотипных котла в одной тепловой схеме очень ответственный этап. Любая даже незначительная ошибка, кроме неэффективности работы теплового оборудования, может создать аварийную ситуацию в доме.

Расчет двухкотловой схемы подключения нужно поручить проектной организации, чтобы они могли подобрать наиболее оптимальную пару агрегатов с параллельной или последовательной обвязкой и вариантами управления: автоматическим или ручным.

Котлы с автоматическим управлением

С точки зрения гидравлики эта схема не имеет больших отличий от ручного принципа управления, только в ней устанавливается 2 обратных клапана.

Это требуется с целью исключения «паразитных» или холостых потоков теплоносителя через котлоагрегат, который находится в резерве. Такую проблему также решают путем установки гидрострелки. Обратные клапаны устанавливают на обратной магистрали, направленные друг на друга.

Для данной системы также потребуется термостат, отключающий насос для принудительной циркуляции. Когда в котле выгорит уголь, не будет никакого смысла циркулировать вхолостую воду через остановленный аппарат, тем самым создавая сопротивление для работы второго устройства.

Схема подключения 2-х котлов с ручным управлением

В этом варианте для согласованности работы котлоагрегатов нужна только запорно-регулирующая арматура. Все оперативные переключения между агрегатами выполняются руками оператора путем открытия/закрытия 2-х вентилей на линии обратного теплоносителя. Для полного прекращения движения горячей воды потребуется отключить 4-е вентиля, соответственно по паре на подаче и обратке.

В подобных схемах предусматриваю расширительные бачки для компенсации теплового расширения воды при нагреве котла из холодного состояния. Не рекомендуется в целях экономии оставлять один бак, поскольку он может не справится с нагрузкой во время работы двух котлов.

Последовательное и параллельное включение

Эти две общепринятые схемы обвязки двух котлов, работающих в паре.

Последовательная, предполагает поочередное включение агрегатов без дополнительных линий и узлов. При этом первый по ходу движения воды агрегат нагревает ее, а второй — догревает до нужной температуры.

Параллельная схема предполагает обустройства двух точек соединения потоков на прямом и обратном теплоносителях. В этом варианте котлы работают независимо друг от друга.

Первый вариант применяется для небольших источников нагрева. На практике он встречается довольно редко и считается непрактичным, поскольку нельзя снять для ремонтных операций один агрегат, не нарушив работоспособность другого.

Такая схема будет неработоспособной при неисправности даже одного агрегата. Сегодня эта схема частично модернизирована за счет установки байпасных линий и дополнительной запорно-регулировочной арматуры.

Параллельное включение в единой обвязке разнотипных котлоагрегатов считается преимущественным и допускает установку гидрострелки и автоматического блока управления.

Схемы обвязки по типам котлов

Довольно просто обвязать работу двух однотипных агрегатов, но это не всегда позволяют реальные условия эксплуатации. Более часто приходится объединять работу агрегатов не только с различной мощностью, но и с разными энергоносителями.

Наиболее популярные пары двухкотловых схем:

• газовое топливо и электроэнергия;
• газ и твердое топливо;
• дрова и электроэнергия;
• пропан и электроэнергия;
• печное топливо и электроэнергия;
• пеллеты и электроэнергия.

Подключение газового и напольного твердотопливного котла

Это наиболее технически сложный способ обвязки двух котлов, поскольку требует выполнения дымовентиляционной системы и соблюдения габаритов помещения для установки крупных пожароопасных объектов.

Разработку схемы лучше всего поручить проектной организации, поскольку в ней должны быть учтены все правила безопасной эксплуатации, как для газового, так и твердотопливного котла.

Оптимальный режим в отопительной сети достигается при монтаже многоконтурной системы, в этом случае необходимо подключить котлы с двумя независимыми контурами.

Учитывая, что твердотопливные устройства практически не поддаются регулированию температуры теплоносителя, должна применять открытая система теплоснабжения с установкой расширительного бака.

Более того, закрытая система теплоснабжения с применением газового и твердотопливного котлоагрегатов недопустима и является серьезным нарушением правил пожарной безопасности.

Электрический и газовый

Очень эффективная и простая в управлении схема. Сочетая газовый и электрический котлы в одной системе теплоснабжения, возможно, добиться намного большего теплотехнического эффекта, а при правильной комбинации режимов работы агрегатов — схема экономнее традиционных газовых котлов.

Функцию ведущего в этой паре, как правило, осуществляет газовый котлоагрегат, имея наименьшую себестоимость тепловой энергии. Электрокотел на дифтарифном учете электроэнергии включается ночью с использованием самого дешевого тарифа.

При выборе тепловой мощности оборудования необходимо ориентироваться на такую схему обвязки котлов. Газовый агрегат должен быть более мощным, а электрокотел обладать пиковой мощностью для работы в ночное время или при пиковой нагрузке теплопотребления. Запретов по совместной эксплуатации этой пары котлов в нормативных материалах не существует. Однако при их установке потребуется согласования проекта котельной и от газовой службы, и от энергонадзора.

Подключение твердотопливного и электрокотла

Подключение твердотопливного и электрокотла тоже является эффективной реализацией комбинированного источника теплоснабжения. Базовым котлом является твердотопливный, который способен работать при одной загрузке не менее 8 часов. Он хорошо разогревает объект теплоснабжения.

После выгорания топлива и остывания теплоносителя до 60 С, в работу включается электрокотел в режиме поддержания температурного графика. Желательно для большей энергоэффективности иметь бак-аккумулятор горячей воды, который нагревают электрокотлом в часы ночного экономного режима.

Сам твердотопливный котел плохо поддается регулированию из-за инертности процесса горения, он будет выдавать практически номинальную производительность, пока не выгорит топливо.

В этом случае работая на нагрев первичного контура в баке-аккумуляторее, регулировка режима отопления будет осуществляется во вторичном контуре отопления от бака-аккумулятора через трехходовой кран путем подмеса холодной воды от обратного теплоносителя с горячей от подающей линии.

Многотопливные котлы вместо двух котлов

Для небольших объектов теплоснабжения допускают установку котлов, конструкция которых предусматривает возможность одновременного сжигания нескольких видов топлива.

Лучше всего зарекомендовали себя пары:

• твердое топливо — электричество;
• магистральный газ — сжиженный газ;
• магистральный газ — мазут;
• жидкое топливо — электричество;
• сжиженный газ — электричество;

Первая пара наиболее распространенная и реализована во многих отечественных твердотопливных котла, когда в контур отопления вмонтированы ТЭНы с нагрузкой не менее 50 % от номинальной мощности.

Таким образом, приняв решение оборудовать котельную двумя котлами, способных к совместной работе, пользователь однозначно выигрывает, получая более современную энергоэффективную комбинированную схему теплоснабжения.

При правильном подборе оборудования можно достичь не только минимальной себестоимости тепловой энергии, но и повысить уровень автоматизации, надежности и безопасности источника отопления.