Как сделать своими руками котел твердотопливный длительного горения: чертежи. Схема котла

Схема твердотопливного котла длительного горения

В нынешние времена мало кто из домовладельцев готов приобретать отопительную технику, не разобравшись досконально, за что он платит свои кровные. Это касается и твердотопливных котлов, чей ассортимент достаточно широк. Но одному человеку достаточно знать технические характеристики оборудования, а другому важно понять принцип работы того или иного теплогенератора. Представляем вашему вниманию существующие на данный момент схемы твердотопливных котлов с описанием их работы. Они могут различаться в деталях у разных изделий, но на общий принцип это не повлияет.

Классические твердотопливные котлы

Это самый распространенный вид отопительных установок, сжигающих твердое топливо, их еще называют котлами прямого горения. В силу простоты конструкции данные агрегаты – самые дешевые из всех и потому приобретаются домовладельцами чаще всего.

Также популярны они и среди мастеров – самодельщиков, оттого и чертежи по изготовлению традиционных теплогенераторов отыскать несложно. Агрегаты можно условно разделить на 2 типа:

• энергонезависимые, работающие на естественной тяге дымохода;
• наддувные, с принудительным нагнетанием воздуха.

Первые функционируют по принципу обычной печи, только «одетой» в водяную рубашку. Объемная топливная камера располагается над зольником, отделяемая от него колосниками. Воздух из помещения поступает в топку через заслонку в дверце зольника и колосниковую решетку. Его количество регулирует термостат с цепным приводом, ориентирующийся на температуру воды в рубашке котла и управляющий воздушной заслонкой механически. Для лучшего восприятия процесса ниже показана схема твердотопливного котла:

Дымовые газы, выделяющиеся в топке, проходят через жаровые трубы теплообменника, омываемые снаружи водой. В зависимости от конструкции отопителя, продукты горения могут совершить 2 или 3 хода по газоходам, интенсивно обмениваясь теплом с водяной рубашкой. Отдав свою теплоту, газы покидают агрегат посредством дымохода.

Примечание. В приведенной схеме теплогенератора жаровые трубы расположены горизонтально. Есть модели и с вертикальными газоходами, но решающего значения это не имеет.

Энергонезависимые твердотопливные агрегаты не могут похвастать высоким КПД, максимум – 70%. Длительность горения зависит от объема топливника и режима работы, хотя настоятельно рекомендуется использовать их совместно с теплоаккумулятором. Второй тип котлов – более продуктивный, их КПД достигает 75% за счет принудительной подачи воздуха вентилятором. Устройство такой установки хорошо отражает схема работы твердотопливного котла, представленная ниже:

Котлы длительного горения

Данные агрегаты по эффективности не лучше традиционных, их показатели примерно такие же: у атмосферных котлов – до 70%, у наддувных – до 75%. А вот продолжительность горения с одной закладки дров или угля у них и вправду увеличена. Это достигается благодаря следующим техническим решениям:

• увеличенные размеры топливной камеры, куда вмещается вдвое больше дров, нежели в обычный котел;
• способ сжигания нетрадиционный – сверху вниз.

Такие теплогенераторы имеют цилиндрическую форму, поскольку реализовать идею в прямоугольном корпусе вряд ли возможно. Топка наполняется дровами доверху, разжигается сверху, а затем на них с помощью телескопической трубы опускается груз с отверстием для прохода воздуха. По мере прогорания груз опускается, из-за чего воздух все время подается непосредственно в зону пламени. На иллюстрации ниже изображена схема твердотопливного котла длительного горения:

Воздух проходит по телескопической трубе тоже сверху вниз, побуждаемый естественной тягой дымохода либо нагнетаемый вентилятором. Конструкцией не предусмотрен теплообменник, процесс нагрева теплоносителя происходит напрямую, хотя дымовые газы тоже успевают отдать часть своего тепла. Благодаря описанному способу сжигания котел и система отопления могут работать с одной загрузки древесины до 12 часов, а угля – до 2 суток.

Пиролизные котлы

Принцип действия данных теплогенераторов основан на раздельном сжигании в двух камерах, сообщающихся между собой через форсунку из огнеупорного кирпича. В первичной камере, расположенной сверху, тлеют дрова при ограниченной подаче воздуха вентилятором. В результате происходит процесс пиролиза, иначе – газификации, при котором выделяется смесь горючих газов. Она перемещается во вторую камеру, где и дожигается при поступлении вторичного воздуха. Рабочая схема пиролизного котла, работающего на твердом топливе, выглядит следующим образом:

Дымовые газы из вторичной топки попадают в жаротрубный теплообменник в виде вертикальных газоходов, окруженных водяной рубашкой. Там они остывают, передавая тепло воде, и покидают котел через дымоходный патрубок. Производительностью вентилятора управляет электронный блок – контроллер, ориентируясь на показания датчиков давления и температуры.

В целом теплогенератор имеет неплохие показатели эффективности – порядка 80%, но при этом агрегат существенно дороже классического. Кроме того, котел показывает высокий КПД только при работе на сухих дровах, хотя это утверждение справедливо и для других твердотопливных агрегатов.

Котлы на пеллетах

Эта группа теплогенераторов – самая прогрессивная из всех, хотя и самая дорогая. Недешево обойдется как сам отопитель, так и его установка с подключением. Но пеллетные котлы стоят своих денег: они эффективны (КПД – до 85%), полностью автоматизированы и лишены инертности, присущей остальным твердотопливным «собратьям». Поскольку запаса топлива в бункере хватает на 3—7 дней работы, то их можно смело отнести к агрегатам продолжительного горения.

Конструктивно установки схожи с газовыми отопителями, поскольку снабжаются горелками двух типов: ретортной и факельной. На рисунке представлен чертеж твердотопливного котла длительного горения на пеллетах с разными типами горелок:

Организация теплопередачи здесь такая же, как и в других теплогенераторах, — с помощью жаротрубных теплообменников. Высокая эффективность достигается за счет другого: сухого качественного топлива и контролируемого автоматикой сжигания. Но если попадутся влажные либо рыхлые пеллеты, то и КПД агрегата резко снизится.

Для справки. По такому же принципу действуют и автоматические угольные котлы, только горелки в них бывают одного типа – ретортные.

Немного о контурах для ГВС

В силу своих особенностей любые твердотопливные отопители мало приспособлены для прямого нагрева воды на нужды ГВС. Тем не менее некоторые производители все же встраивают в свои изделия второй контур в виде змеевика. При этом схема двухконтурных твердотопливных котлов бывает разной, змеевик может располагаться внутри водяной рубашки и прогреваться от теплоносителя. В других моделях его помещают внутрь топливника либо над ним.

Оптимальный вариант – не помещать теплообменник внутрь дровяного теплогенератора, а готовить воду в бойлере косвенного нагрева, что будет служить одновременно и тепловым аккумулятором. Но приобрести подобное оборудование не всем под силу, поэтому пользователям все еще интересны двухконтурные агрегаты, хотя обеспечить все потребности в горячей воде они вряд ли смогут. Ниже представлена схема установки котла функцией подогрева воды для ГВС:

Заключение

Как видите, устройство и принцип работы теплового оборудования на твердом топливе может весьма различаться. Необходимо отметить, что для удобства схемы различных котлов представлены в порядке удорожания конструкции. Вам остается только обработать эту информацию и сделать для себя правильный выбор.

cotlix.com

Схема котельной частного дома: принципиальная функциональная

Тепло в доме — это уют и комфорт, но как же непросто дается решение этого вопроса, когда дом находится за городом, где иногда нет ни газовой магистрали, ни централизованного водоснабжения. Даже если эти все блага в наличии, сам процесс трудоемкий и сложный.

Главную роль в нем играет правильно выбранная и подробно рассчитанная схема котельной частного дома и доступность топлива.

Содержание статьи:

Виды котельных для частного сектора

Требования к котельным изложены в СНиП с номенклатурным обозначением II-35-76. В зависимости от места, где находится помещение с установленным в нем отопительным оборудованием, котельные можно отнести к одному из следующих типов:

• встроенные;
• отдельно стоящие;
• пристроенные.

Размеры помещения, выделенного под котельную, выбирают исходя из вида топлива, конструкции котла.

Когда обустройство специального помещения для котельной затруднительно, есть еще один вариант — мини-котельная. Она помещена в собранный по принципу металлоконструкций контейнер, расположить который можно во дворе дома. Останется только подключить мини-котельную к коммуникациям.

Галерея изображений

Фото из

Выбор котельной по типу размещения

Отдельно стоящая котельная

Место расположения частной котельной

Система отведения продуктов сгорания

Не очень большая популярность таких модулей объясняется их довольно высокой стоимостью. Если имеется перспектива отвести место под котельную в подвале, можно купить оборудование по отдельности. Тогда система отопления обойдется гораздо дешевле.

Мини-котельная во дворе рядом с особняком избавляет от проектных работ, возведения и обустройства отдельного помещения, устройства вентиляции. В контейнере уже есть все, что нужно для эффективного функционирования отопительной системы

Проектирование домашней котельной

На отопление дома уходит значительная часть семейного бюджета. Поэтому на стадии проектирования системы следует стремиться к ее максимальной оптимизации путем выполнения точного расчета схемы котельной для загородного жилья. Потребуется просчет всех вариантов расположения оборудования, включая котел, расширительный бак, радиаторы, а также учет особенностей разводки и циркуляции.

Проектируя котельную, необходимо исходить из требований нормативных документов. В помещении, где установлен котел, часто монтируют дополнительный подогрев, поскольку выделяемого самим агрегатом тепла бывает недостаточно

В грамотно составленной принципиальной схеме котельной должны быть отражены все элементы и соединяющий их трубопровод. Стандартный чертеж включает: котлы, насосы — подпиточные, сетевые, циркуляционные, рециркуляционные, баки — конденсационные и аккумуляторные, теплообменники, вентиляторы, устройства подачи и сжигания топлива, пульты управления, тепловые щиты, деаэратор воды.

Возможные варианты схем

При составлении типовой схемы котельной можно взять за основу один из двух вариантов тепловых сетей — открытого и закрытого вида. Монтаж открытой схемы менее затратный, но обходится дороже в процессе эксплуатации. Второй вариант более сложный на начальном этапе, зато утечка теплоносителя практически сведена к нулю, поскольку система герметична. Такую схему используют в большинстве частных домов.

В состав закрытой системы входит котел, обеспечивающий горячим теплоносителем как систему отопления, так и водонагревательный контур, замкнутый трубопровод горячего водоснабжения. Циркуляция теплоносителя осуществляется здесь принудительно посредством насоса. Это позволяет при монтаже труб, не особенно заботясь об уклонах, прокладывать их как более удобно.

Галерея изображений

Фото из

Расположение оборудования в цокольном этаже

Открытый расширительный бачок

Организация котельной для закрытой системы

Расширительный бачок закрытой схемы отопления

Требования к помещению котельной

Существует 2 вида требований, выдвигаемых к котельной в частном доме — общие и конкретные в зависимости от категории применяемого топлива. К требованиям первого вида относятся:

1. В одном помещение допускается установка максимум 2 котлов, какой бы ни была его площадь.
2. При строительстве и отделке котельной недопустимо использование материалов, не соответствующих требованиям пожарной безопасности. Для возведения стен необходимо использовать кирпич или бетонные блоки, а в виде отделки — штукатурка или плитка. На полу должно быть бетонное или металлическое покрытие.
3. Вентиляция и дымоход должны соответствовать установленному оборудованию. Особые требования предъявляют к вентиляции в случае использования оборудования, работающего на газе. В любом случае воздух в помещении должен циркулировать и обновляться не менее 3 раз в течение 60 мин.
4. Обязательное условие — наличие окна и двери, открывающейся наружу. Возможно наличие второй двери, ведущей в подсобное помещение, но выполнить ее нужно в соответствии с условиями противопожарной безопасности.

Площадь помещения котельной следует рассчитать исходя из характеристик оснастки, которую планируется установить и с учетом дополнительных квадратных метров для удобного обслуживания. Существует еще ряд дополнительных требований к помещению и оборудованию котельных, зависящих от принятого решения относительно вида топлива.

Галерея изображений

Фото из

Основной агрегат системы, котел, и оборудование, предназначенное для работы, а также контроля контуров отопления необходимо располагать в котельной так, чтобы был обеспечен доступ как к теплогенератору, так и прочим компонентам для обслуживания

Замкнутые помещения должны быть обеспечены вентиляционными отверстиями. Если воздух подается снаружи дома, сечение вентиляционных отверстий рассчитывается как произведение 600 мм² на каждый кВт котлоагрегата

Строительные конструкции в котельной должны быть отделаны невозгораемыми материалами. В возведенных из древесины постройках стены штукатурят, защищают асбестом и жестью

Под установку напольных твердотопливных, жидкотопливных и газовых котлов основание необходимо укрепить. В идеале нужно соорудить собственный, отдельный от основного фундамент

В одной котельной не допускается устанавливать более двух теплогенераторов, независимо от того, настенного или напольного они типа

При использовании жидкого или твердого типа топлива необходимо заранее продумать и предусмотреть место для складирования дров/торфа/угля или резервуары для солярки, а также пути подъезда машин для пополнения запасов

Помещение под котельную должно быть оборудовано отверстием для подключения дымоотвода к наружной части дымовой трубы или устроенным в стене каналом

При проектировании обвязки котла необходимо продумать наиболее рациональный вариант слива воды из системы по завершению сезона или на случай долгого отсутствия владельцев

Правила расположения котла в помещении котельной

Обеспечение вентяляционных отверстий

Специфика отделки поверхностей в котельной

Основание для установки теплогенератора

Максимум два агрегата в котельной

Проектирование схемы хранения топлива

Проектирование системы дымоудаления

Возможность слива воды из контура

Оборудование для обустройства котельной

Независимо от выбранного вида топлива технологическая схема любой котельной включает приблизительно одни и те же обязательные элементы. Главное место в котельной занимает котел. Здесь теплоноситель нагревается, а затем по трубопроводам поступает в радиаторы.

Если дом имеет большую площадь, то необходим коллектор, распределяющий теплоноситель между отопительными приборами, объединенными в отдельные группы. На коллектор устанавливается гидрострелка, представляющая собой полую трубу с выходящими из нее патрубками. На каждый контур монтируют циркуляционные насосы. Входит в состав коллектора и группа безопасности, включающая ряд датчиков, манометры, термометры.

Система отопления с гидравлическим распределителем. При наличии в схеме гидрострелки температура теплоносителя при запуске оборудования повышается быстрее. Она стабилизирует давление, температуру, защищает от гидроударов

Расширительный бак также неотъемлемый элемент схемы. Не обойтись в частном доме и без водонагревателя, обеспечивающего его жильцов горячей водой. Современную котельную обязательно снабжают автоматикой, контролирующей все параметры системы. В любой схеме есть трубопровод для подачи теплоносителя, запорная арматура, позволяющая выполнять регулировку и настройку системы отопления.

В отопительной системе обязательно есть две взаимосвязанные системы —дымоудаления и вентиляции. Они не менее важны, чем котельное оборудование. Вентиляция обеспечивает качественное сгорание топлива за счет притока воздуха. Дымоудаление отводит дымовые газы.

Что такое «умный котел»

Чтобы реализовать схему автоматизации частной котельной, нужно вложить дополнительные средства. Совсем недорого обойдется простой термостатический вентиль, а программируемые системы во много раз дороже. Постоянная работа обычного котла в одном режиме влечет за собой большой расход электроэнергии и денежных средств. Поэтому затраты на приобретение блока автоматики быстро окупаются в процессе эксплуатации.

Автоматика в частной котельной является гарантией функционирования отопительной системы с максимальной эффективностью, что позволяет обеспечить проживающим в доме комфортные условия

Установив автоматику, хозяин дома может отрегулировать отопительный процесс в соответствии со своими потребностями. Благодаря этому счета за потребленные энергоресурсы сократятся в 2 раза. Управление котлом в автоматическом режиме дает возможность:

1. Отключить котел в случае возникновения нестандартной ситуации. Осуществить автоматический пуск или остановку котла в действующем режиме. В зависимости от наружной температуры устанавливать температуру нагрева.
2. Управлять отопительной и водонагревательной ветвями котла имеющего, 1 камеру сгорания.
3. Регулировать температуру воды или другого теплоносителя.
4. Вносить коррективы в работу насосов циркуляции или рециркуляции, если отопление отопления в доме устроено по закрытой схеме. В этом случае без автоматики функционирование системы невозможно.

Важнейшим элементом системы отопления является термостат. Его функция заключается в регулировании температуры как в отдельной комнате, так и в доме полностью. Существует много видов термостатов — от простых механических до погодозависимых. Последний — самый технологичный, выгодный, но и очень дорогой.

Система управления отоплением состоит из температурного контроллера, датчика температуры наружного воздуха, исполнительного элемента, датчика температуры теплоносителя, дисплея для подключения к системе управления, находящейся извне, циркуляционный насос подачи теплоносителя, контуров потребителей (+)

Цена автоматики зависит от типа используемого котла, от наличия теплого пола, солнечных коллекторов и т.д. Чтобы не потратить лишних средств, следует проанализировать особенности всех схем, рассчитать стоимость. Сделать это самостоятельно довольно сложно, но всегда можно обратиться с этой проблемой к специалистам.

Газовая котельная для вашего дома

Газ — вещество взрывоопасное, поэтому требования к газовым котельным очень строгие. Если для отопления дома достаточно котла мощностью до 30 кВт, то надобности в отдельном помещении для котельной нет. Котел можно разместить на хорошо вентилируемой кухне на стене из негорючих материалов при условии, что объем помещения — минимум 15 м ᶾ, высота от пола до потолка от 2,5 м, площадь пола — от 6 м².

Если в помещении кухни нет стен из негорючих материалов, то котел устанавливают на оштукатуренную и изолированную специальным экраном поверхность

Все требования к газовым котельным связаны с предотвращением последствий возможных утечек газа. С этой целью площадь окна в помещении, где установлено газовое оборудование, начинается от 0,5 м², а ширина двери от 0,8 м.

Дымоход такой котельной должен возвышаться над коньком крыши минимум на 500 см и иметь дополнительный канал для чистки. На дымоходе и вентиляции необходимо устанавливать сборники конденсата.

Когда газ поступает к котлу, происходит включение электронного или пьезорозжига. Возникает искра и от нее зажигается запальник, а от него и основная горелка, нагревающая теплоноситель до заданной температуры. Далее, автоматика отключает горелку

Если мощность газового котла превышает 30 кВт, то для него необходимо отдельное здание. Требования к отдельно стоящему помещению котельной изложены в строительных нормах:

• фундамент здания котельной должен быть обособленным от фундамента дома;
• в бетонном растворе, используемом при возведении здания, должен присутствовать определенный процент песка;
• под котел устраивают отдельный фундамент, приподымая его над чистовой отделкой пола на 0,2 м;
• под котел необходима подложка из плоского шифера или кафеля выступающая за его пределы на 0,1 м по всему периметру;
• для спуска теплоносителя, в случае аварийной ситуации, котельную обязательно оборудуют канализацией;
• в радиусе 0,7 м вокруг котла пространство должно быть свободным;
• внутренняя отделка должна иметь коэффициент огнестойкости 0,75 ч.

Есть специальные нормативные требования и к самому котлу, поскольку он относится не к бытовой технике, а к категории сложного инженерного оборудования. Газовые котлы, как и все остальные, применяемые в бытовом секторе, должны иметь сертификат, удостоверяющий, что они прошли экспертизу на безопасность. Контролирующие службы никогда не дадут разрешения на ввод в работу котельной с газовым котлом, если в помещении нет газосигнализатора.

Котельная с твердотопливным котлом

Согласно с требованиями строительных норм, твердотопливные котлы устанавливают только в нежилых помещениях. Если мощность агрегата большая, потребуется строительство отдельно стоящей котельной. К помещению под твердотопливный котел выдвигается ряд требований:

• наименьшая дистанция между дверцей топки и стеной — от 1,2 до 1,5 м;
• минимальное расстояние от боковых стенок котла до стены, выполненной из несгораемого материала или защищенной специальным экраном — 1 м;
• промежуток между задней стенкой котла, имеющего заднее подключение и стенкой из сгораемого материала с защитным экраном — 0,5 м;
• над помещением котельной нельзя устраивать никаких дополнительных надстроек;
• в помещении необходима приточная вентиляция, находящаяся в нижней части в виде промежутка между дверью и полом или отверстия в стенке.

Если стена выполнена из материала, отвечающего требования противопожарной безопасности, то допускается трубу, находящуюся за котлом, крепить к ней посредством кронштейнов. Чтобы эксплуатировать ТТ с параметрами 1х0,8 м у основания хотя бы с минимумом комфорта, нужно установить его в помещении 2,8х2,5 м. С возрастанием габаритов агрегата увеличивается и площадь котельной.

Планировать монтаж котла на твердом топливе нужно еще на этапе строительства дома, чтобы заранее отвести место под дымоход

Если котельная имеет вид пристройки, то правильное место нахождения для нее — глухая стена. Дистанция до окон и дверей как в вертикальном, так и в горизонтальном направлениях, должна составлять не менее 1 м. При нахождении котельной в подвале, цокольном или первом этаже необходимо установить дверь, открывающуюся наружу.

Оборудование для твердотопливной котельной

Функциональная и грамотно составленная схема котельной с твердотопливным котлом должна включать ряд элементов:

• Теплогенератор, оснащенный соответствующими бункерами, камерами для топлива и т.д.
• Обвязку ТТ котла состоящую из циркуляционного насоса, 3-ходового клапана, группы безопасности.
• Дымоход.
• Водонагреватель накопительный для снабжения дома горячей водой.
• Автоматику — погодозависимую или внутридомовую.
• Систему пожаротушения.

В качестве топлива для ТТ применяют уголь, торф, дрова. Диаметр дымохода в котельной с ТТ агрегатом должен быть равным сечению патрубка котла. В помещении необходима вытяжная вентиляция, рассчитанная так, чтобы на каждые 8 см² ее площади приходился 1 кВт мощности котла. Если котел установлен в подвале, этот параметр умножается на 3.

Вокруг основания котла необходимо проложить стальной лист. Нужно чтобы он выступал с каждой стороны на 1 м. Слой штукатурки на стенах по толщине должен быть не меньше чем 3 см. В самом дымоходе, имеющем по всей длине одинаковое сечение, предусматривают отверстия для сбора и удаления копоти. Обязательным атрибутом являются средства для тушения возгорания.

Качественный твердотопливный котел способен превратить в тепловую энергию любой вид твердого топлива. Это позволяет экономить денежные средства

На 1 кВт мощности ТТ котла должно приходиться около 0,08м² площади остекления. Предельно допустимая площадь котельной — 8м². Если топку планируют загружать углем, то электрическую проводку необходимо защитить от угольной пыли, т.к. она может взорваться при определенной концентрации.

Преимущества котла на жидком топливе

Установить такой котел намного проще, чем газовый или твердотопливный аналог. Поместить его можно в доме и во дворе. Главное преимущество — отсутствие необходимости в согласовании и получении разрешительной документации. Все что требуется от хозяина дома, это предусмотреть свободный подъезд машины с топливом и регулярно заправлять котел.

Если рядом с загородным домом не проходит газовая магистраль, можно установить в котельной агрегат, работающий на дизельном топливе. Двухконтурный котел и дом обогреет, и обеспечит жильцов теплой водой

Для получения 10 кВт мощности расходуется около 1 л дизтоплива, но точный расход зависит от качества топлива. В средней полосе при площади дома в 200 м² на отопительный сезон потребуется около 5 тыс. л топлива. Дымоход нужно периодически чистить.

Для установки дизельного котла в среднем необходимо 4 м². Если приточная вентиляция обеспечивается путем поступления воздушного потока из других помещений дома, то на 1 кВт мощности котла должно приходиться минимум 30 смᶾ воздуха. При внешней вентиляции эта цифра уменьшается до 8 смᶾ.

Электрический котел для частной котельной

Из всех видов котлов, используемых в частном доме, самым безопасным является электрический. Под него не обязательно оборудовать отдельную котельную. При нагреве теплоносителя не выделяются какие-либо продукты сгорания, поэтому и вентиляция для него не нужна.

Монтаж таких котлов выполняется просто, они не создают шума во время работы, за ними легко ухаживать. Электрокотлы имеют высокий КПД, достигающий в отдельных случаях 99%. Недостатком являются высокие требования к мощности сети, а также зависимость от ее стабильной работы.

Поместить электрический котел можно в любом уголке дома, лишь бы это было удобно. Он потребляет много электричества и чаще всего его используют в виде дополнительного источника тепла

Подключение электрического котла выполняют по разным схемам: соединяют его с радиаторами отопления, предусматривают возможность монтажа каскада в случае, когда нужно обогреть большую площадь. Обвязку выполняют по двум схемам — прямой и смесительной. В первом случае температуру регулируют при помощи горелки, а во втором — с использованием смесителя с сервоприводом.

Полезное видео по теме

Информация об автономной котельной в доступной, даже для человека далекого от этой темы, форме:

Если вы находитесь на этапе выбора котельного оборудования, вам будет полезной информация, изложенная в этом видеоматериале:

Видео с подробной схемой котельной с твердотопливным котлом и котельной автоматике:

Последние разработки компаний, выпускающих котельное оборудование, направлены на снижение энергопотребления за счет низкотемпературных программ. Главную роль в этом отводят автоматике, позволяющей выбирать оптимальные режимы, регулировать температуру таким образом, чтобы уровень нагрева снижался без ущерба для общего комфорта. Эти нюансы обязательно нужно принимать во внимание при составлении схемы котельной для своего дома.

sovet-ingenera.com

Как сделать своими руками котел твердотопливный длительного горения: чертежи

ПОДЕЛИТЕСЬВ СОЦСЕТЯХ

Иногда целесообразно сделать своими руками котел твердотопливный длительного горения: чертежи и схемы есть в свободном доступе. Умение обращаться с инструментом и умелые руки оказывают хорошую услугу при строительстве собственного дома или дачи. Там всегда есть необходимость сооружения какой-либо конструкции самостоятельно. Ведь это значительно удешевляет любую затею. Не исключение и отопительные агрегаты. В старые времена люди нанимали печника для кладки кирпичных печей. Сегодня наиболее востребованными стали котлы на твердом топливе длительного горения.

Твердотопливный котел длительного горения вполне реально сделать самостоятельно

Принцип работы твердотопливных котлов и их устройство

Твердое органическое топливо является самым древним источником энергии для человечества. Отказаться от него полностью, даже в современном мире, невозможно. Тем более, что кроме дров и каменного угля сегодня появилось множество других видов горючих твердых веществ:

• брикеты из торфа – высушенный и спрессованный торф выделяет много тепла при сгорании;
• брикеты из отходов деревообрабатывающего производства – сжатые опилки, стружка и кора деревьев;
• березовый уголь – такой же, как для мангала;
• переработанный мусор со свалок;
• топливные отопительные гранулы – мелкое топливо, полученное прессованием опилок. Могут подаваться автоматически;
• обычные сухие опилки.

Различные варианты сырья для использования в твердотопливных котлах

Ясно, что все это топливо получено путем переработки различных отходов, что решает проблему утилизации на предприятиях и идет в русле «зеленой» экономики.

Полезный совет! Самым доступным топливом, из перечисленных выше, являются древесные опилки. Если вы намереваетесь использовать их для отопления – следите, чтобы они были с влажностью менее 20%. Большие показатели этого параметра не позволят вырабатываться пиролизному газу, так как большая часть энергии нагрева будет идти на просушку топлива.

В результате деятельности человека образуется колоссальное количество отходов, которые могут быть преобразованы в высокоэнергетическое топливо, что и обусловило появление на рынке котлов отопления на твердом топливе длительного горения. В отличии от обычных печей, эти агрегаты работают не на сгорании самого топлива, а на его расщеплении в результате нагревания. В рабочей камере таких котлов сгорают газообразные продукты распада твердого топлива. Такая схема работы является в несколько раз более эффективной, чем обычное сжигание органического топлива. Пиролизный газ, отдает большое количество энергии.

Принцип работы твердотопливного котла длительного горения

Устройство такой газогенераторной установки не очень сложное. Можно даже соорудить своими руками котел твердотопливный длительного горения. Чертеж простейшего варианта выглядит следующим образом:

• закрытый цилиндрический бак, который имеет люк для закладки топлива, поддувало и отверстие для установки дымохода;
• внутри бака расположен распределитель воздуха, который создает завихрение пиролизного газа. Он крепится к подвижной телескопической трубе. Вся эта конструкция, похожая на поршень, давит на топливо сверху. Сгорание газа происходит над поршнем, а топливо тлеет под ним;
• теплообменник встроен в верхней камере, где достигается максимальная температура.

Медленное тление твердого топлива происходит в нижней камере. Оно достигается регулировкой подачи воздуха в поддувало. Выделяемый газ интенсивно горит в верхней камере и нагревает теплоноситель.

Схема системы отопления частного дома с использованием твердотопливного котла

Полезный совет! Не стоит использовать простейшую конструкцию для изготовления котла, который будет обогревать жилой дом на постоянной основе. Для этого нужно, либо приобрести готовое изделие, либо сделать более сложный и надежный вариант.

Котлы на твердом топливе длительного горения могут быть незаменимы в частных домах, в хозяйственных сооружениях, гаражах и теплицах. Особенно они будут выгодны там, где имеется крупное деревоперерабатывающее производство, так как отходы на таких предприятиях отдают практически бесплатно. Необходимы эти агрегаты и в местностях, где бывают регулярные перебои с газоснабжением. У таких установок есть много преимуществ, но существует и один важный недостаток – очень высокая стоимость. Именно поэтому сегодня актуально изготовление своими руками котлов твердотопливных длительного горения. Чертежи для этого можно использовать разной степени сложности. Это зависит от уровня мастерства.

Статья по теме:

Как сделать своими руками котел твердотопливный длительного горения: чертежи и схемы

Перед тем, как начать изготовление котла, необходимо определиться с его конструкцией. Ее выбор зависит от назначения агрегата. Если он предназначен для отопления небольшого хозяйственного помещения, гаража или дачного домика, то делать в нем водяной контур не обязательно. Обогрев такого помещения будет происходить непосредственно от поверхности котла, путем конвекции воздушных масс в помещении, как от печи. Для большей эффективности можно устроить принудительное обдувание агрегата воздухом при помощи вентилятора. При наличии системы жидкостного отопления в помещении, необходимо предусмотреть устройство в котле контура в виде змеевика из трубы или другой аналогичной конструкции.

Схема подключения твердотопливного котла к системе отопления

Выбор варианта зависит и от типа твердого топлива, которое нужно будет использовать. Для отопления обычными дровами требуется увеличенный объем топки, а для применения мелких топливных гранул можно устроить специальную емкость, из которой гранулированное топливо подается в котел автоматически. Для изготовления котла твердотопливного длительного горения своими руками, чертеж можно взять и универсальный. Он подойдет для любого вида используемого твердого топлива.

Чертеж твердотопливного котла длительного горения мощностью 25/30/40 кВт

Расскажем пошагово, каким образом и из каких деталей можно сделать котел отопления на твердом топливе длительного горения по предложенной схеме:

• подготовим место, где будет установлен будущий агрегат. Основание, на котором он будет стоять, должно быть ровным, прочным, жестким и огнеупорным. Лучше всего для этого подойдет бетонный фундамент или толстая чугунная либо стальная плита. Стены нужно обить тоже огнеупорным материалом, если они деревянные;
• собираем весь необходимый материал и инструменты: из которых нам понадобиться аппарат для электродуговой сварки, болгарка и рулетка. Из материалов: листовая 4-мм сталь; 300 – мм стальная труба со стенками 3 мм, а также другие трубы 60 и 100 мм диаметром;

Строение и принцип работы твердотопливного котла

• для того, чтобы изготовить котел на твердом топливе длительного горения, нужно из большой 300 – мм трубы вырезать кусок длиной 1 м. Можно и немного меньше, если в этом есть необходимость;
• из стального листа вырезаем дно по диаметру трубы и привариваем его, снабдив ножками из швеллера длиной до 10 см;
• распределитель воздуха выполняем в виде круга из листа стали с диаметром на 20 мм меньшим, чем труба. В нижнюю часть круга приваривается крыльчатка из уголка с размером полки 50 мм. Для этого можно использовать и швеллер аналогичного размера;
• сверху в середину распределителя привариваем 60 – мм трубу, которая должна быть выше котла. В середине диска распределителя прорезаем отверстие по трубе, так, чтобы был сквозной туннель. Он нужен для подачи воздуха. В верхней части трубы врезается заслонка, которая позволит осуществлять регулировку подачи воздуха;

Схематическое изображение устройства котла, работающего на твердом топливе

• в самой нижней части котла изготавливаем небольшую дверку, снабженную задвижкой и петлями, ведущую в зольник для удобства удаления золы. Сверху в котле прорезаем отверстие для дымохода и привариваем в это место 100 – мм трубу. Вначале она идет под небольшим углом вбок и вверх на 40 см, а потом строго вертикально вверх. Проход дымохода через перекрытие помещения должен быть защищен по правилам противопожарной безопасности;
• заканчиваем сооружение котла отопления на твердом топливе длительного горения изготовлением верхней крышки. В ее центре должно быть отверстие для трубы распределителя потока воздуха. Прилегание к стенкам котла должно быть очень плотным, исключающим попадание воздуха.

Чертеж с размерами для создания твердотопливного котла своими руками

Полезный совет! Чтобы разжечь, изготовленный своими руками, котел твердотопливный длительного горения, чертеж которого был представлен выше, необходимо: снять крышку и поднять регулятор, заполнить котел топливом доверху и облить его горючей жидкостью, все поставить на место и бросить горящую лучину в трубу регулятора. Когда топливо разгорится, снизить поток воздуха до минимума, чтобы оно начало только тлеть. После этого произойдет возгорание пиролизного газа и котел запустится.

Котел длительного горения — вид в разрезе

Как я сделал котел твердотопливный длительного горения: отзывы и рекомендации

«Работаю на лесопилке. Раньше возил домой сучки и срезку телегами. Узнал про котел твердотопливный длительного горения, отзывы почитал и решил сделать. Получилось. Теперь дров уходит в три раза меньше, а тепла столько же».

Александр Николаев, г. Сыктывкар

«Увидел у друга в гараже чудо-котел. Машину мы с ним с утра ремонтировали. Он, как дров в него положил, так больше до вечера и не прикасался. Я ничего понять не мог, пока он мне не объяснил всю схему. Вот, тоже загорелся идеей себе в гараж поставить. Друг сказал, даст чертежи».

Николай Платонов, г.Сургут

Различия в работе обычного и пиролизного котлов

«Если вы решили сделать, например, у себя на даче котел твердотопливный длительного горения, отзывы о котором нашли в сети, то делайте все четко по схеме с соблюдением всех правил безопасности. А то вот, сосед у меня спалил дачу, когда котел весь в дырах установил».

Андрей Ширшов, г.Тюмень

Описанное выше отопительное устройство будет служить вам верой и правдой, позволяя экономить на энергоносителях. Однако не забывайте делать все качественно, не отступая от схемы.

Твердотопливный котел длительного горения своими руками (видео)

ОЦЕНИТЕМАТЕРИАЛ Загрузка... ПОДЕЛИТЕСЬВ СОЦСЕТЯХ

СМОТРИТЕ ТАКЖЕ

REMOO В ВАШЕЙ ПОЧТЕ

remoo.ru

Принципиальная схема котельной частного дома – ставим ТТ котел

Сегодня у нас на повестке дня принципиальная схема котельной частного дома. Мы рассмотрим ее на примере помещения для установки ТТ котла. Какие требования предъявляются, какой должна быть котельная на твердом топливе, какой должна быть площадь, наличие дверей и окон, системы пожаротушения и тому подобное.

Почему именно котельная на твердом топливе? Потому что, например, газовый настенный котел или электрический теплогенератор можно повесить хоть в кухне, хоть в коридоре. Для газовых настенников мощностью до 30 квт требований жестких по размещению нет.

А вот ТТ котлы и их «собратья» на жидком топливе, а также вообще все напольные котлы уже в коридоре не поставишь и на кухне не приткнешь.

Котельная для твердотопливного котла может быть любой площади? Парадокс, но это так! Я видел помещение для твердотопливного котла, в котором помещался КЧМ-5 Комби, и более там ничего не было, площадь того помещения была ровно 2 кв. метра.

Конечно, это уже абсурд и некоторое пренебрежение правилами пожарной безопасности. Но у некоторых хозяев выхода нет, и нет возможности пристраивать отдельный пристрой под размещение теплогенератора.

А то помещение с КЧМ-5, конечно же, имело стены из несгораемого материала и перекрытия такие же – из бетона.

Однако, чтобы было удобно топить ваш ТТ котел, все таки есть требования по площади помещения, в котором он находится.

Котельная для твердотопливного котла должна быть следующих минимальных габаритов:

• От дверцы топки котла до стены должно быть не менее 1,2-1,5 метра.
• Если у вас шахтник, то минимальное расстояние от передней стенки не менее 1,2 метра.
• От боковых стенок котла до стенок из несгораемого материала минимум 1,0 метра.
• От боковых стенок котла до стенок из сгораемого материала, защищенного штукатуркой или минеритом – минимум 1,0 метра.
• От задней стенки котла, от среза тройника котла при заднем подключении, до стенки из сгораемого материала, защищенного штукатуркой или минеритом, 0,5 метров.
• По стенке из несгораемого материала (кирпич, бетон) труба за котлом может идти вплотную и крепиться к этой стенке через кронштейны.

В итоге, получаем, что котельная на твердом топливе, при условных габаритах котла 1,0 на 0,8 метра в основании, будет иметь минимальные размеры 2,8 на 2,5-3,0 метра. Такие размеры котельной позволят с минимальным комфортом, но безопасно, эксплуатировать теплогенератор на твердом топливе.

При других габаритах теплогенератора, когда мы, например, имеем пеллетный котел с бункером, установленным сбоку, размеры котельной будут увеличиваться на величину габаритов бункера.

Оборудование для котельной на твердом топливе

Что должно находиться в помещении, какова должна быть принципиальная схема котельной частного дома на твердом топливе?

Давайте прикинем состав:

1. Собственно теплогенератор с сопутствующими бункерами, топливными емкостями и т.п.
2. Обвязка твердотопливного котла, включающая в себя группу безопасности котла, циркуляционный насос и трехходовой клапан подмеса.
3. Бойлер косвенного нагрева для производства горячей воды для системы водоснабжения дома.
4. Дымоход для ТТ котла эффективного сечения и высоты.
5. Система слива котловой воды на случай профилактики теплогенератора.
6. Котловая автоматика – внутридомовая или погодозависимая.
7. Система пожаротушения в твердотопливной котельной.

Вот самая простая принципиальная схема котельной частного дома, в которой учтена и обвязка котла и подключение бойлера косвенного нагрева:

Особенности котельной в зависимости от видов топлива

Рассмотрим, какие есть особенности для разных видов используемого твердого топлива, какой должна быть котельная для твердотопливного котла на разных видах сжигаемых материалов.

Котельная на дровах

Собственно, котельная на дровах – это классическое помещение для твердотопливного котла, которая может иметь минимальные размеры. Основные отличия между разными помещениями – размер от дверцы топки по стены или дверей котельной. Он зависит от длины используемого полена.

Если используются длинные поленья, то расстояние – не менее 2 метров. Ведь вам придется не только загружать поленья в топку, но еще и открывать / распахивать при этом дверцу топки.

Если вы топите брикетами или евродровами, то это расстояние может быть минимальным. Не забывайте только, что кроме загрузки дров, вам еще придется выгребать золу, что также потребует свободного места перед топкой / зольником.

Пеллетная котельная

Размеры пеллетной котельной будут зависеть от того, как смонтирован бункер для пеллет. Пеллетная котельная будет не только отличаться по площади пола, но и по высоте котельной.

Так как при установленном высоком бункере на 400-600 литров или при бункере на 150-200 литров на котле, как например у Куппера, потребуется еще пространство над бункером для загрузки пеллет.

При высоком бункере лучше всего смастерить маленькую лестницу или использовать невысокую устойчивую стремянку для загрузки пеллет. Потому что поднимать мешки с пеллетами по 40 кг над головой для загрузки – нереально.

Котельная на угле

Котельная на угле отличается тем, что рядом очень удобно иметь вместительную углярку. И не таскать уголь ведрами из сарая, а максимально сократить путь от углярки до топки котла.

По размерам котельная на угле будет примерно равна дровяной котельной, с тем расчетом, что при вертикальной загрузке хорошо бы иметь сверху побольше места, чтобы орудовать ведром.

Котельная на опилках / древесных отходах

Размеры котлов на опилках или древесных отходах чуть больше, чем размеры обычных дровяных теплогенераторов. Системы ворошения топлива на колосниках позволяют эффективно сжигать такое быстро спекающееся топливо. Котел на опилках отличается также большим размером бункера или топливника для одной закладки топлива.

Топливник располагается сверху топки, а значит, котельная на опилках или древесных отходах должна иметь большую высоту, чем стандартная котельная.

Котельная на биотопливе / лузге

Если котельная на биотопливе или лузге оборудована пневмоподачей, то само помещение с котлом может иметь небольшие габариты. Если же используется подача лузги с циркулярным ворошителем, то такая котельная будет иметь большой бункер для лузги.

А минимально эффективный бункер – это 2,0 на 2,0 метра. Значит, и котельная на лузге будет иметь минимальные размеры 4,0 на 4,0 метра.

kotlobzor.ru

Схема подключения твердотопливного котла - основные варианты

Стандартная схема подключения твердотопливного котла должна быть разработана ещё на стадии проектирования автономного отопления.

Традиционные схемы представлены двумя главными элементами, позволяющими обеспечить надежное функционирование системы обогрева частного домовладения.

Итак, рассмотрим данные схемы подробнее.

Базовая схема обвязки твердотопливного котла

Твердотопливное оборудование не потеряло своей актуальности в реалиях современной жизни. Даже наличие в частном домовладении магистрального газа и электрических сетей очень часто позволяет сделать выбор в пользу твердого топлива, что обусловлено высокой эффективностью и экономической выгодой.

В традиционной схеме подключения котла на твердом топливе присутствуют два основных элемента, которые делают эксплуатацию надежной. Такие элементы представлены группой безопасности и смесительным узлом, включающим трёхходовой клапан, термоголовку и температурный датчик.

Подключение твердотопливного котла к системе отопления — схема

Группа безопасности устанавливается непосредственно на выход подающего патрубка котла и отвечает за автоматический сброс давления в системе при незапланированном повышении показателей. Воздушный отводчик выпускает из системы воздушные пузырьки, скапливающиеся в тепловом носителе, а манометр позволяет осуществлять контроль давления.

Смесительная часть предохраняет тепловой генератор от скопления конденсата и значительных перепадов температуры, а его функционирование осуществляется в соответствии со следующим алгоритмом:

• горение твердого топлива при включении насоса и закрытом клапане сопровождается стабильной циркуляцией теплового носителя в условиях малого отопительного круга;
• повышение температурного режима в «обратке» трубопровода до показателей в 50-55°С вызывает нажим термоголовки на шток, расположенный на трехходовом клапане и его открытие, что сопровождается постепенным поступлением холодной воды в отопительный котел;
• прогрев всех радиаторных батарей и рост общей температуры позволяет клапану перекрыть байпас и осуществляет пропуск всего теплового носителя через тепловой обменник.

Такой вариант традиционной обвязки является самым простым и максимально надежным, а также может быть достаточно легко выполнен самостоятельно, с соблюдением следующих несложных рекомендаций:

• трубопровод на участке от отопительного оборудования до группы безопасности должен быть металлическим, а дальнейшая прокладка может выполняться пластиковыми трубами;
• участок трубопровода от насоса до теплового генератора также выполняется из металла, что минимизирует риск некорректной работы датчика температуры и трехходового крана;
• циркуляционное насосное оборудование чаще всего устанавливается именно на «обратке», непосредственно перед твёрдотопливным отопительным прибором.

Установка насоса на участке подачи, достаточно часто в аварийной ситуации провоцирует парообразование, что сопровождается остановкой циркуляции теплового носителя и может стать причиной взрыва отопительного котла.

Важно помнить, что на трубопроводном участке от группы безопасности до твёрдотопливного котла нельзя устанавливать любую арматуру запорного типа.

Схема с теплоаккумулятором

Только использование тщательно продуманной и грамотной обвязки способно значительно продлить срок эксплуатации отопительного оборудования.

В последние годы достаточно широкое распространение и востребованность получил монтаж современного теплового аккумулятора, который идеально подходит для твердотопливных котлов самых разных моделей.

Тепловой аккумулятор подбирается в соответствии с конструктивными особенностями и модификацией твёрдотопливного котла.

Основными параметрами выбора является расчёт рабочего времени теплового поступления и показатели мощности. Целесообразно ориентироваться на следующие рекомендации:

• при значительных показателях пикового теплового потребления, отличающихся от установленного среднечасового расхода, необходимо использовать тепловые аккумуляторы с большим объемом бака;
• номинальное давление аккумулируемого тепла, обязательно должно быть максимально выше показателей стандартного рабочего давления.

Вне зависимости от схемы подключения аккумулирующего тепло устройства, обязательно устанавливается оборудование, представленное не только расширительным баком, но и предохранительными клапанами. Все тепловые аккумуляторы отличаются по функционалу, количеству патрубков, наличию ТЭНов и дополнительного теплообменника.

В настоящее время практикуется подключение теплового аккумулятора с подмешиванием жидкости и гидрораспределением. В первом случае отсутствие электрического питания или выход из строя циркулярного насоса позволяет бойлеру самостоятельно перейти в буферный режим, обеспечивающий работоспособность всей отопительной системы с применением обратного клапана.

Схема подключения теплоаккумулятора к твердотопливному котлу

Система гидрораспределительного типа предусматривает получение беспрерывной и стабильной подачи электрической энергии. В этом случае обвязка котла на твёрдом топливе с тепловым аккумулятором позволяет существенно экономить топливо и положительно сказывается на длительности эксплуатации всего оборудования.

Следует отметить, что применение конструкции теплового аккумулятора на сегодняшний день является самым действенным механизмом, предназначенным для эффективного поглощения избыточной тепловой энергии, поэтому легко предотвращает аварийные ситуации при перегреве отопительного котла.

Обвязка с электрическим или газовым котлом

В единую отопительную систему могут быть установлены два тепловых генератора. В этом случае основным является твердотопливное оборудование, а в качестве дополнительного агрегата можно рассматривать котёл, работающий на газе или электрической энергии. Такой способ обвязки позволяет в ночное время использовать отопительное оборудование, функционирующее в автоматическом режиме.

Обогрев значительной площади, как правило, осуществляется посредством стандартной обвязки твёрдотопливного оборудования с газовым котлом.

Схема подключения твердотопливного котла в паре с газовым или электрическим котлом и теплоаккумулирующей буферной емкостью

Самым простым вариантом подключения станет параллельное подсоединение пары тепловых генераторов с применением теплового аккумулятора, способного обеспечивать системе отопления дома принцип гидравлического разделения.

Для обогрева небольшого по площади частного домовладения актуальной является наиболее простая и доступная обвязка твёрдотопливного устройства с электрическим котлом. В этом случае отопительную систему должен обязательно дополнять термостат, отключающий циркуляционный насос при остывании теплового носителя, а также обычный комнатный температурный датчик, включающий электрический котел при падении температуры теплового носителя.

Заключение

Прежде, чем приступить к выполнению самостоятельного монтажа обвязки твердотопливного отопительного котла, необходимо произвести грамотный расчет всей системы и обозначить расположение основных элементов.

Правильная схема подключения позволит обеспечить безопасную работу твердотопливного котла, а также создаст оптимальные условия для максимально эффективного и экономичного расхода топлива.

Отопительные котлы представлены на рынке самыми разными брендами и моделями. Если вы решили приобрести газовый котел Ferroli, вы сделали правильный выбор.

Все об организации отопления в частном доме — от выбора оборудования до монтажа — вы найдете в этом материале.

Видео на тему

microklimat.pro

Электрическая схема котла

В последнее время стоимость централизованного отопления растет месяц от месяца, а качество предоставляемых услуг не всегда соответствует установленным нормам. В качестве выхода из положения многие жители сделали для себя выбор в пользу индивидуального отопления, в основе которого лежит котел и независимая разводка труб по жилищу. Хозяева ставят перед собой цель получить как можно более дешевое отопление с максимальной эффективностью и теплоотдачей. На данный момент в этой связи все большую популярность набирают одно- и двухконтурные газовые котлы отечественного и импортного производства. Отдельного внимания заслуживает схема электрического отопления, но целью этой статьи является объяснить, как работает электрическая схема котла, работающего на газу.

Современный газовый котел – это сложное электротехническое устройство, способное с помощью подводимого газа нагревать проходящую через него воду, которая, проходя через радиаторы, будет не только согревать комнаты, но и поступать к кранам горячего водоснабжения. Газовые котлы, как известно, могут быть настенными и напольными, атмосферными и турбированными. В независимости, имеет ли оборудование один контур или два, любой из современных экземпляров снабжен довольно сложной электрической схемой, отвечающей за многие его функции. В этой статье мы рассмотрим основные его узлы, принцип их работы, предназначение и управление функциональными модулями и блоками. В окончании статьи мы приведем пример схемы электрического котла, который используется в качестве замены газовому оборудованию в регионах, где цена газа довольно высока.

Основные функциональные блоки котла

Перед тем, как приступить к описанию электрической схемы котла нам необходимо описать его основные функциональные блоки, а так же объяснить их предназначение и принцип работы. В качестве примера будем использовать известный и популярный газовый настенный котел Ariston модели City (для Италии) / Uno (для других стран) модификации 24MFFI. В данном случае 24 – это максимальная мощность подогрева горячей воды в кВт, M – комбинированная система отопления и приготовления горячей воды, FF – определяет наличие в котле закрытой камеры сгорания и применение дополнительного вытяжного вентилятора (котел турбированный), I – электронный контроль пламени горелки. Открыв переднюю защитную крышку котла, мы увидим:

1. Реле с датчиком, определяющее давление воздуха, которое отслеживает состояние вытяжной системы и, в случае изменения давления за пределы допустимых границ, электроника отключает подачу пламени на газовую горелку, а индикатор внешней панели сигнализирует об ошибке. Это устройство называют релейным датчиком тяги.

2. Вентилятор – собственно, основной элемент «турбированности» котла, который осуществляет принудительную вытяжную вентиляцию продуктов горения газа, а так же дает возможность прикреплять к котлу довольно длинную вытяжную трубу. Причем прошивкой главного управляющего процессора предусмотрен неотключаемый режим предварительного управления вентиляцией, когда перед воспламенением горелки включается вентилятор. Если с ним возникнут проблемы, котел уйдет в ошибку.

3. Датчик температуры на выходе основного теплообменника (NTC) – очень важный элемент в электрической схеме любого котла, который контролирует температуру воды, передает данные в виде изменения напряжения на нем электронной плате управления. С помощью этого датчика котел может поддерживать постоянную заданную температуру на выходе, а так же сможет оперативно отключить горелку в случае неисправности отопительного водяного конура или отсутствия минимального давления воды в системе. Данный датчик имеет отрицательную температурную характеристику. При температуре в 0 С градусов его контакты имеют сопротивление 27кОм, а при температуре + 80 С, сопротивление датчика уменьшается до 1,5 кОм. Таким образом, при увеличении температуры воды на выходе теплообменника, на плату поступает большее напряжение управления, которое котел отрабатывает, уменьшая степень горения пламени. Датчик температуры организует обратную связь по температуре воды на выходе.

4. Электронная плата – основной контролирующий и регулирующий узел работы газового котла. На процессор платы приходят все напряжения с установленных датчиков, а так же подключены регуляторы температуры, индикатор давления/температуры и кнопки управления котлом. Электронная плата является «мозгом» котла. Ее описание и принцип работы мы рассмотрим ниже.

5. Расширительный бак – включен в контур отопительной системы как элемент регулировки избытка воды в случае ее неизбежного расширения при нагреве. За счет применения расширительного бака давление системы остается стабильным вне зависимости от температуры. Максимальная температура воды не должна превышать + 90 С градусов, а давление в системе не выше 3 bar.

6. Датчик температуры воды (NTC), приходящей по «обратке» в основной теплообменник (втекающей воды). Благодаря этому датчику процессор знает, насколько открыть газовую горелку и увеличить подачу газа, чтобы достичь подогрева воды в теплообменнике до заданного уровня.

7. Основной теплообменник – представляет собой змеевик с радиатором из цветных металлов (из меди или алюминия), в котором происходит подогрев воды с использованием специальной газовой горелки (8), расположенной непосредственно под ним. В теплообменнике предусмотрены отверстия для установки температурных датчиков 3 и 6.

8. Газовая горелка – управляется газовым клапаном, который представляет собой сложное устройство с управляемым процессором газовым портом. Газовый клапан состоит из: 1 основного газового порта, 2 управляющего порта, 3 модулятора давления газа (датчика, фиксирующего давления газа в системе). Газовый клапан - это очень сложное устройство, отъюстированное на заводе изготовителе. Его ремонт и настройка должны осуществляться только опытным и подготовленным специалистом.

9. Привод трехходового клапана – представляет собой 3-х выводное электромагнитное реле, которое переключает ход протекающей подогретой воды либо в отопительную систему, либо на кран горячей воды. Из-за ее плохого качества 3-х ходовой клапан часто ломается, в результате чего перестает работать отопление или из горячего крана течет холодная вода. Таким образом, происходит реализация и отопления, и подогрев горячей воды с помощью одного контура подогрева (котел одноконтурный).

10. Циркуляционный насос – производит прокачку воды по отопительной системе. Такие насосы так же устанавливают в газовые котлы Ferroli, Immergas, Hermann. Со временем, из-за старения и качества воды «мокрый» ротор насоса имеет свойство подклинивать, поэтому на его передней части предусмотрен винтовой болт, под которым присутствует сам ротор, который можно провернуть отверткой и осуществить принудительный пуск. Данная заглушка предназначена для спуска воздуха из жидкой роторной камеры. Подклинивание насоса с уходом котла в защиту из-за перегрева теплообменника – второй признак того, что котел и, собственно, сам насос нуждается в чистке и ревизии. Первым признаком является ухудшение обогрева помещения котлом, в результате чего владелец вынужден увеличивать температуру регулятором.

Кроме указанных элементов в процессе розжига особую роль играет генератор искры со специальным трансформатором зажигания. Генератор искры работает совместно с газовым клапаном и является неотъемлемой его частью. Он состоит из: 1 – вывода, подсоединенного к электроду розжига, 2 – крепление к датчику протока с заземляющим контактом, 3 – защищенным гнездом для подключения переменного сетевого напряжения 220 В.

Датчик протока воды – крепится за генератором искры и трансформатором зажигания непосредственно в систему ГВС. С помощью этого датчика система определяет наличие движения воды, а так же осуществляется контроль работы циркуляционного насоса. Как правило такие датчики бывают двух типов. Дешевые датчики имеют магнитный поплавок с герконом. Более дорогие модели – вентилятор и датчик Холла. Дорогие датчики могут определять не только наличие потока воды, но и ее скорость.

Электронная плата управления и электрическая схема котла

Электронная плата управления

Как мы уже говорили, плата управления осуществляет полный контроль и управление всеми режимами и функциями нашего котла. В основе ее работы лежит фирменный микропроцессор, который управляет работой всей электронной части и память Atmel 93C56WP, в которую зашита прошивка котла. Блок питания аналоговый, со стабилизацией напряжения на «кренках». Он не имеет защит от перегрузки и превышения лимитов напряжения питания. Именно поэтому стоит заранее побеспокоиться о специализированных сетевых фильтрах и барьерах. Это же утверждение касается любого другого котла. Для управления прессостатом, трехходовым и газовым клапаном, используются электромагнитные реле на 33 вольта. Утеря контроля пламени – основная болезнь этой модели. В этом случае необходимо проверить радиоэлементы, которые относятся к этой функции, а особенно неполярный конденсатор C903 на 0.1 мкФ х 275В (на рисунке внизу синий). Так же необходимо проверить рядом стоящие транзисторы, оптрон cny17-3 и обрыв резисторов мощностью 1 Вт. Так же можно воспользоваться схемой ниже. В различного рода проблемах часто бывают виноваты сами управляющие реле (при включении/выключении режимов котла они должны тихо щелкать), а так же микросхема ULN2003N, в которой находятся 7 ключей Дарлингтона. Сигналы с микропроцессора приходят на микросхему, усиливаются ею и передаются на реле.

Электрическая схема котла

Электрическая схема котла состоит из обозначения основных блоков электронных плат и радиоэлементов на них, которые участвуют в работе, настройке и управлении газовым котлом. На рисунке ниже:

А – регулятор температуры котла (по паспорту переключатель зима - лето), а по сути, переменное сопротивление, варьирующее напряжением управления.

B – кнопка сброса ошибки и перезапуска котла (Reset).

С – включение/выключение котла (Power).

D – кнопка включения режима комфорта.

E – сопротивление, регулирующее температуру горячей воды в кране.

F, G, H, I – светодиоды - индикаторы контроля работы или неисправности оборудования.

J – гнездо для подключения внешнего таймера

K и L – реле подачи питания на насос и трехходовой клапан соответственно.

M и N – реле управления вентилятором и газовым клапаном.

O – разъем подключения пульта управления.

P, Q, R, S – перемычки, которые устанавливают мощность искрообразования, задержки воспламенения, выбор температурного режима и плавного воспламенения с максимальной мощностью.

T – специальный двухпроводный разъем, позволяющий подключить внешний термостат для поддержания заданной температуры в точке расположения термостата.

U – питающий трансформатор, являющийся составной частью бока питания электронной схемы управления котлом.

А11 – датчик наличия пламени

Разъем CN301 содержит контактную колодку A02 – A05, к которой подключаются газовый клапан, привод трехходового клапана, циркуляционный насос, трансформатор розжига.

К разъему CN201 (контакты А06 – А10) подключаются температурные датчики подачи и возврата воды, датчик дымохода (прессостат), датчик протока воды, модулятор.

Перемычка CN102 в положении А позволяет настроить регулятором температуры отопления мощность воспламенения горелки котла при использовании разного газа (сжиженного или газообразного) с различной калорийностью. Во время настройки красный индикатор будет мигать. Настройка подразумевает регулировку давления газа. Согласно заводским настройкам она соответствует 60% от общей мощности котла.

CN101 в положении А отключает задержку воспламенения, в положении B – задержка на 2 минуты.

CN104 – устанавливает пределы потенциометра температуры отопления. В положении А это 38 – 44 градуса, в положении В это 42 – 82 градуса.

CN100 производится настройка максимальной мощности отопления и воспламенения.

Конечно, приведенный котел Ariston UNO 24MFFI далек от эталонного примера, однако он в большей части раскрывает суть работы многих настенных газовых котлов. О принципе работы котла, его функциональности можно более подробно узнать из сервисной инструкции, которую можно скачать в интернете.

Принцип работы и электрическая схема котла, работающего на электричестве

Судя по названию, становится понятно, что основным источником энергии для такого котла является электричество. Основным нагревательным элементом электрического котла является нагревательный элемент или ТЭН. Визуально такой котел ничем не отличается от обыкновенного газового котла, однако, принцип его работы полностью другой. Использование электричества позволяет удешевить его внутренний конструктив, но отказаться от основных датчиков температуры невозможно, поскольку это в значительной степени увеличит его аварийность. Именно поэтому в электрическом котле присутствует не менее сложная система электронного управления и стабилизации мощности ТЭНа. Электрический котел состоит из:

1. Воздушного автоматического клапана, стравливающего воздух и защищающий от «завоздушивания» системы.

2. Ограничителя температуры, защищающего систему котла и внутренние радиаторы помещения от перегрева.

3. Электронного пульта управления – представляющего собой специальную схему гибрида ПИД регулятора, анализирующую данные от различных датчиков котла и поддерживающую постоянную установленную температуру, а так же регулятора мощности. В самом простом варианте это тиристорная схема. В нашем случае это отдельная плата.

4. Управляемый электронным пультом управления регулятор мощности.

5. Термобак, в который встраивается нагревательный элемент. Производится из малоокисляемых цветных металлов.

6. Циркуляционный насос с «мокрым ротором» - нагнетает давление горячей воды в системе.

7. Водный узел – используется в связке с платой управления для подачи сигнала о достаточном давлении в системе и наличию циркуляции воды для подачи напряжения на ТЭНы.

8. Манометр – отображает текущее значение давления в системе.

9. Сбросовый клапан безопасности – в случае превышения критического давления (обычно более 3 бар) открывается и сбрасывает излишки воды в системе.

Данные котлы имеют высокое энергопотребление до 15 кВт. Поэтому их применяют большей частью для больших помещений и подключают к трехфазной сети переменного тока. На рисунке ниже представлен пример подключения электрического трехфазного котла.

elektronika-muk.ru

Схемы подключения и обвязки газового и электрического котла отопления.

Схемы подключения и обвязки газового и электрического котла отопления.

В данной статье подробнее остановимся на таком важном вопросе, как схема подключения котлов. Его важность обуславливается тем, что именно от правильности схемы подключения будет зависеть эффективность, удобство и безопасность работы современных одноконтурных и двухконтурных котельных систем, устанавливаемых в жилых домах, квартирах, офисах и т.д. Информация относится к подавляющему большинству современного оборудования, включая модели производителей Baxi (Бакси), Ferroli (Ферроли), Viessmann (Висман), Rinnai, Аристон, Бош, Юнкерс, Вайлант, Альфа Колор, Навьен, Купер, Эван, Китурами, ДКВР, КВГМ, КМЧ, Стропува и т.д.

 

Котельное помещение

В идеале, котельное оборудование должно располагаться в отдельном помещении, на некотором удалении от жилых комнат. Это объясняется вопросом элементарной безопасности. К примеру, газовое оборудование по определению взрывоопасно, поэтому, чем дальше оно будет находиться от жилого дома, тем лучше. Удаленность не повлияет на общую схему обустройства отопления. Если у вас нет полноценного свободного помещения, можете обустроить котельную в подвале или в подсобке. Здесь же можно установить специальные датчики, объединенные в группу безопасности оборудования. Если вы собираетесь произвести монтаж оборудования в отдельном помещении, оно должно быть просторным, хорошо вентилируемым (желательно наличие вытяжки) и имеющим прямоточный дымоход, как для кирпичной печи. Для более точной работы оборудования в помещении должен соблюдаться правильный влажностный и температурный режим.

Особенности установки

Установка напольного оборудования происходит на негорючую подставку с диаметром не больше размера корпуса устройства. Как вы понимаете, пол должен иметь идеально ровную поверхность. В случае с навесными (настенными) котлами, нужно проследить за тем, чтобы устройство не касалось стены. Аппарат должен находиться на некотором удалении от нее. Для бытовых котельных систем обязательно наличие таких комплектующих, как термометр, манометр, аварийный термостат, предохранитель, переключатель мощности. Такие производители, как Имергаз, Данко, Оазис, Атмос, Каракан, Дымок, Ардерия, Скат, Дон, Очаг, Сигнал, Атон, Руснит, Будерус, Галан и Протерм включают все вышеперечисленное в комплект, хотя проверить комплектацию перед покупкой все же не помешает.

Принципиальная схема подключения

Существует так называемая «принципиальная» или общая схема подключения отопительных котлов, актуальная для всех видов отопительного оборудования, включая твердотопливные (угольные, дровяные, пеллетные, пиролизные) системы, устройства на жидком топливе (масляные, водяные, дизельные), конденсационные, жаротрубные и барабанные паровые аппараты, электрокотлы, индукционные устройства длительного горения, пищеварочные модели и т.д. Она достаточно проста: котел, температурные датчики на трубопроводах, отопительный радиатор, сливные и запорные вентили, фильтр с насосом циркуляционного типа, утилизатор, расширительный бак. По желанию в типовую схему может включаться водогрейный бойлерный аппарат (включение бойлера особенно актуально для бани). В то же время, для каждой разновидности котельных устройств существуют свои функциональные особенности, которые нужно учитывать при монтаже.

1. Электрическое оборудование

Электрическая схема электрического котла предусматривает оснащение автоматическими предохранителями, надежно защищающими систему при токовых перегрузках, плюс заземление. Также, автоматика должна следить за температурой теплоносителя, контролируя его перегрев или остужение. Все колебания фиксируются контролирующими датчиками, после чего приводятся к нормативным параметрам при необходимости.

2. Газовое оборудование

Здесь также нет ничего сложного. Подключение происходит с помощью разборных соединений. Это в значительной степени облегчает процесс демонтажа, а также замену запчастей или полноценный ремонт. Если возникает необходимость перекрыть воду в системе, используются шаровые краны, которые можно установить своими руками. Перед гидравлическим насосом располагаются фильтры, очищающие воду и защищающие внутренние поверхности теплового газогенераторного котла и труб от отложений сторонних соединений (окалины, соли и т.д.). Стоит уделить повышенное влияние моменту присоединения газопровода, особенно что касается жесткости трубы. Процесс подключения осуществляется с помощью металлической трубы плюс паронитовая прокладка, которая, в отличие от резиновой прокладки, не будет оказывать влияния на диаметр газовой трубы. Только такая схема газового котла является единственной правильной с точки зрения безопасности и предписаний службы газоснабжения.

Требования к установке и подключению газового котла

3. Схема 2 котлов

Схемы идентична предыдущей, с той лишь разницей, что определенные элементы нужно использовать дважды. Монтажный процесс с параллельным подключением значительно упрощается, а каскадное соединение становится намного более эффективным. Стоит отметить, что котлы должны относиться к единому типу. Например, система объединяет два устройства на твердом топливе, на дровах, на опилках, на отработке (на отработанном масле) и т.д.

Схема подключения отопительного котла с естественной циркуляцией

1. Комнатный терморегулятор.2. Расширительный бак.3. Радиаторы.4. Отопительный котел.5. Подпитывающий контурный кран.

Схема подключения отопительного котла с принудительной циркуляцией

1. Комнатный терморегулятор.2. Автовоздушник, манометр, предохранительный клапан.3. Радиаторы.4. Отопительный котел.5. Закрытый расширительный бак.6. Циркулярный насос.7. Контурный кран подпитки.8. Насос для защиты от конденсата.9. Обратный клапан.10. Системный термостат.

Это руководство дает вам общую информацию о методике подключения котельных устройств к отопительной системе. Более подробную информацию вы сможете найти в чертежах и инструкции по установке, прилагающихся к оборудованию. Многие модели имеют схожие структурные схемы котла отопления, но есть и различия. Например, электродные котлы, использующие химически агрессивный электролит в качестве теплоносителя, могут монтироваться не во всех системах отопления. Электролит будет разрушать резиновые уплотнения, оцинковку, чугун, вследствие чего вся система (включая водотрубный канал), должна быть переделана под теплоноситель.

 

Принципиальная схема отопления децентрализованного типа

При выборе системы отопления для жилого помещения, предстоит решить для себя вопрос, какая циркуляция будет характерна для выбранной схемы. Доступны варианты с принудительной и естественной циркуляцией. Также, необходимо сделать выбор в пользу разводки на первично-вторичных кольцах или классического коллекторного варианта.

1. Естественная циркуляция

Данным тип системы не может регулироваться в автоматическом режиме. При ее выборе необходимо устанавливать трубы значительного диаметра, что повлияет на общую стоимость обустройства отопления. Плюс ко всему, крупные трубы могут просто не вписаться в ваш интерьер. Регуляция системы с естественной циркуляцией осуществляется вручную. То есть, если нужно охладить помещение, пользователь уменьшает пламя в котельной горелке. И наоборот.

Если нужно нагреть помещение, огонь увеличивается. Естественная циркуляция хороша для тех домов, в которых часто выключается электричество. Поскольку в системе нет автоматических воздухоотводчиков, перепускных клапанов, датчиков безопасности и прочих приборов системы отопления, то электрическая энергия не нужна. В то же время, естественная циркуляция более требовательна к количеству использующегося топлива, в сравнении с принудительными насосными системами. Срок службы естественного варианта при правильном монтаже – не менее 40 лет без проведения ремонтных работ. Здесь просто нечему ломаться, поскольку кроме котла, радиатора и труб в ней ничего нет. Но в этом случае вам дополнительно понадобится схема обвязки котла, которая может быть самодельной. Как сделать обвязку будет рассказано в другой статье.

2. Принудительная циркуляция

Современные монтажники называют естественные системы «прошлым веком», настоятельно рекомендуя вместо их установки потратиться на резервный электрогенератор, который при плохом электроснабжении будет поддерживать работу систем с насосной циркуляцией. Разумеется, резервный электрогенератор также потребует денежных и топливных вливаний, ухода и т.д. При желании, можно найти и другой источник бесперебойного питания, например, бесперебойник. Системы с принудительной насосной циркуляцией более сложны и нуждаются в регулярном сервисном обслуживании, предусматривающем замену автоматики и насосов. Справедливо будет полагать, что чем больше инженерных узлов в схеме, тем чаще они будут выходить из строя. Ну а главными преимуществами принудительной циркуляции являются удобное управление и комфортное использование. Вы можете выставить индивидуальный температурный режим для каждой комнаты с функцией автоматизации его поддержания. Качество всей системы в целом на порядок выше.

Классика или первично-вторичные кольца?

Классическая схема для российских монтажников более привычна. Но если вы остановите на ней свой выбор, придется дополнительно сбалансировать контуры отопления, плюс установить многочисленные клапаны, расходомеры, воздухоотводчики. Что же касается первично-вторичных колец, то здесь дополнительного оборудования потребуется гораздо меньше. Зато на каждое отопительное кольцо понадобится установить циркулярный насос. Также, можно использовать схему с гидровыравнивателями (с гидравлическими стрелками). Но она подойдет исключительно для систем отопления с мощными котлами, рассчитанными на большое количество потребителей.

Полезная информация о газовых котлах:

Выбираем газовый котел отопления

Принцип работы напольного газового котла

Эксплуатация и ремонт газовых котлов

domisad.org

---

• 
  Спец mag 135
• 
  Стойки для кошек
• 
  Жидкий асфальт что это такое
• 
  Фрезерный стол самодельный
• 
  Двери гармошка межкомнатные деревянные
• 
  Как дермантином обшить дверь деревянную
• 
  Ламинат укладка своими руками
• 
  Как лобзиком резать ровно
• 
  Двери межкомнатные гармошка деревянные
• 
  Prorab 5630
• 
  Уплотнение грунта пневматическими трамбовками